第 11讲 Linux网络
杨忠义
学习内容
? TCP/IP网络基础
? 配置以太网络接口
? 常用网络测试命令
学习目标
? 了解 TCP/IP协议
? 了解 TCP/IP网络模型
? 掌握 Linux下以太网络接口配置
? 掌握常用网络测试命令
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP协议概述（ IP协议）
现在，随着 Internet 的迅速发展使得计算机网络
的应用已经开始遍及到我们现实生活的方方面面，
而在 Internet网络上所使用的协议正是 TCP/IP
（ Transmission Control Protocol/Internet
Protocol）协议，即传输控制协议 /网际协议。在
20世纪 60年代后期开发出来了用于, 异构, 网络
环境中的 TCP/IP协议。也就是说,TCP/IP协议可
以在各种硬件和操作系统上实现，并且 TCP/IP协
议已成为建立计算机局域网、广域网的首选协议,
并将随着网络技术的进步和信息高速公路的发展而
不断地完善。
1,IP地址
在 TCP/IP网络中，每个主机都有唯一的地址，它
是通过 IP协议来实现的。 IP协议要求在每次与
TCP/IP网络建立连接时，每台主机都必须为这个
连接分配一个唯一的 32位地址，因为在这个 32位
IP地址中，不但可以用来识别某一台主机，而且还
隐含着网际间的路径信息。需要强调指出的，这里
的主机是指网络上的一个节点，不能简单地理解为
一台计算机，实际上 IP地址是分配给计算机的网络
适配器（即网卡）的，一台计算机可以有多个网络
适配器，就可以有多个 IP地址，一个网络适配器就
是一个节点。
1,IP地址
IP地址为 32位地址，一般以 4个字节表示。每个
字节的数字又用十进制表示，即每个字节的数的
范围是 0~255，且每个数字之间用点隔开，例
如,192.168.101.5，这种记录方法称为, 点 -
分, 十进制记号法。 IP地址的结构如下所示：
网络类型 网络 ID 主机 ID
1,IP地址
IP地址的 32位被分成了 3个字段：网络类型
字段、网络 ID字段和主机 ID字段。网络类
型字段用于标识网络的类型，到目前为止
网络划分为 A~E五类；网络 ID则标识该主
机所在的网络，由网络类型字段和网络 ID
字段构成网络标识；主机 ID是该主机在网
络中的标识。
2,IP地址的分类
为了充分利用 IP地址空间,Internet委员会
定义了五种 IP地址类型以适合不同容量的
网络，即 A类至 E类，如图所示。其中 A,B、
C三类由 InterNIC（ Internet网络信息信心）
在全球范围内统一分配,D,E类为特殊地
址。
（ 1） A类地址。
从图中可以看出，在 A类地址中，用第一个字节
来表示网络类型和网络标识号，后面三个字节用
来表示主机号码，其中第一个字节的最高位设为
0，用来与其他 IP地址类型区分。第一个字节剩
余的 7位用来表示网络地址，最多可提供 27-
2=126个网络标识号；这种 IP地址的后 3个字节
用来表示主机，每个网络最多可提供大约 1678万
（ 224-2）个主机地址。这类地址网络支持的主
机数量非常大，只有大型网络才需要 A类地址，
由于 Internet发展的历史原因,A类地址早已被分
配完毕。
0 主机地址 ID(24bit)
0 1 7 8 31
网络 ID(7bit)
（ 2） B类地址。
从图中可以看出，在 B类地址中，用前两个字节
来表示网络类型和网络标识号，后面两个字节标
识主机号码，其中第一个字节的最高两位设为 10，
用来与其他 IP地址区分开，第一个字节剩余的 6
位和第二个字节（共 14位）用来表示网络地址，
最多可提供 214-2=16,384个网络标识号。这种 IP
地址的后 2个字节用来表示主机号码，每个网络
最多可提供大约 65,534（ 216-2）个主机地址。
这类地址网络支持的主机数量较大，适用于中型
网络，通常将此类地址分配给规模较大的单位。
10
0 1 2 15 16 31
网络 ID(14bit) 主机地址 ID(16bit)
（ 3） C类地址。
从图中可以看出，在 C类地址中，用前 3个字节来
表示网络类型和网络标识号，最后一个字节用来
表示主机号码，其中第一个字节的最高位设为
110用来与其他 IP地址区分开，第一个字节剩余
的 5位和后面两个字节（共 21位）用来表示网络
地址，最多可提供约 200万（ 221-2）个网络标识
号。最后 1个字节用来表示主机号码，每个网络
最多可提供 254（ 28-2）个主机地址。这类地址
网络支持的主机数量较少，适用于小型网络，通
常将此类地址分配给规模较小的单位，如公司、
院校等单位。
110 网络 ID(21bit) 主机地址 ID（ 16bit)
012 3 23 24 31
D类地址是多播地址，主要是留给 Internet体系结
构委员会 IAB（ Internet Architecture Board）使
用。
1110 广播地址 ID（ 28bit)
0123 4 31
11110 保留用于将来和试验使比较用
01234 5 31
E类地址保留在今后使用。目前大量使用的 IP地址
仅有 A,B和 C类三种 IP地址。
例如：一个 IP地址为 130.12.4.34，其用二
进制表示为 10000010 00001100
00000100 00100010，把其与前面 5个图相
比较可以看出，此 IP地址属于 B类网络，其
网络 ID号为 0000010 00001100B，即 524，
主机号为 00000100 00100010，即为 1058。
（ 4）特殊的 IP地址
① 如果网络 ID为 127，主机地址任意，这种地址
是用来做循环测试用的，不可用作其他用途。例
如,127.0.0.1是用来将消息传给自己的。
② 在 IP地址中,如果某一类网络的主机地址为全
1，则该 IP地址表示是一个网络或子网的广播地
址 。例如,192.168.101.255，分析可知它是 C类
网络地址，其主机地址为最后一个字节，即 255，
二进制为 11111111B，表示将信息发送给该网络
上的每个主机。
③ 在 IP地址中,如果某一类网络的主机地址为全
0，则该 IP地址表示为网络地址或子网地址 。例
如,192.168.101.0，分析可知它是 C类网络地址，
其主机地址为最后一个字节即 0，二进制为
00000000B，表示一个网络地址。
思考
? 某 C类网络最多只能支持（ ）个主机
地址？
28-2=254
另外，如果要使网络直接连入 Internet，应使用
由 InterNIC分配的合法 IP地址。如果通过代理服
务器连入 Internet，也不应随便选择 IP地址，应
使用由 IANA（因特网地址分配管理局）保留的私
有 IP地址，以避免与 Internet上合法的 IP地址相
冲突。这些 私有地址 的范围是：
10.0.0.1 ~ 10.255.255.254 （ A类）；
172.13.0.1 ~ 172.32.255.254 （ B类）；
192.168.0.1 ~ 192.168.255.254 （ C类）。
综合来看,IP地址具有以下一些重要特点：
① IP地址是一种非等级的地址结构。这就是说，
和电话号的结构不一样,IP地址不能反映有关主
机位置的地理信息。
② 当一个主机同时连接到两个网络上时（作路由
器用的主机即为这种情况），该主机就必须同时
具有两个相应的 IP地址，其网络号是不同的。这
种主机称为多地址主机。
③ 按照 Internet的观点，用转发器或网桥连接起来
的若干个局域网仍为一个网络，因此这些局域网
都具有同样的网络号码。
④ 在 IP地址中，所有分配到网络号的网络都是平
等的 。
3．子网及子网掩码
（ 1）子网。
子网是指在一个 IP地址上生成的逻辑网络，它使
用源于单个 IP地址的 IP寻址方案，把一个网络分
成多个子网，要求每个子网使用不同的网络 ID，
通过把主机号（主机 ID）分成两个部分，为每个
子网生成唯一的网络 ID。一部分用于标识作为唯
一网络的子网，另一部分用于标识子网中的主机，
这样原来的 IP地址结构变成如下三层结构：
网络地址部分 子网地址部分 主机地址部分
（ 2）子网掩码。
子网掩码是一个 32位地址，它用于：
? 屏蔽 IP地址的一部分以区别网络 ID和主机
ID；
? 用来将网络分割为多个子网；
? 判断目的主机的 IP地址是在本局域网或是在
远程网。
在 TCP/IP网络上的每一个主机都要求有子
网掩码。这样当 TCP/IP网络上的主机相互
通信时，就可用子网掩码来判断这些主机
是否在相同的网络段内。
各类 IP地址所默认的子网掩码
类型 子网掩码 子网掩码的二进制表示
A 255.0.0.0 11111111.00000000.
00000000.00000000
B 255.255.0.0 11111111.11111111.
00000000.00000000
C 255.255.255.0 11111111.11111111.
11111111.00000000
如上表所示为各类 IP地址所默认的子网掩码。
其中值为 1的位用来定出网络的 ID号，值为 0的位
用来定出主机 ID。
例如，如果某主机的 IP地址为 192.168.101.5，
通过分析可以看出它属于 C类网络，所以其子网掩
码为 255.255.255.0，则将这两个数据作逻辑与
（ AND）运算后结果为 192.168.101.0，所得出的
值中非 0位的字节即为该网络的 ID。
默认子网掩码用于不分子网的 TCP/IP网络。
具体的运算步骤如下：
例如,192.168.101.5的二进制表示为 11000000
10101000 01100101 00000101B；子网掩码为
255.255.255.0，其二进制值为 11111111
11111111 11111111 00000000，则当
192.168.101.5和 255.255.255.0进行逻辑与运算
11000000 10101000 01100101 00000101
11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 01100101 00000000
4,IP路由
路由是数据从一个节点传输到另一个节点
的过程。例如，要出发到某地，一般先确
定到达目的地的路线。在 TCP/IP网络中，
同一网络区段中的计算机可以直接通信，
不同网络区段中的计算机要相互通信，则
必须借助于 IP路由。
在 TCP/IP网络中,IP路由器又叫 IP网关 。每一个
节点都有自己的网关。 IP报头指定的目的地址不
在同一网络区段中，就会将数据报传送给该节点
的网关，如果网关知道数据报的去向，就将其转
发到目的地。每一网关都有一组定义好的路由表，
指明网关到特定目的地的路由。网关不可能知道
每一个 IP地址的位置，因此网关也有自己的网关，
通过不断转发、寻找路径，直到数据报到达目的
地为止。
一般的，作为路由器的计算机中都安装有两块网
卡，这两块网卡的 IP分别是要路由的两个网段中
的一个 IP地址，这样该计算机就好比一座桥梁一
样用来连接两个不同的网段，完成路由的功能。
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP 网络模型
? 接入网层（ Host-to-Net Layer）
? 负责数据的实际传输，相当于 OSI RM中的下两层。
TCP/IP模型对该层很少定义具体协议，它依赖于早期
的协议传输数据。
? 网间网层（ Inter-Network Layer）
? 负责网络间的寻址和数据传输，相当于 OSI RM中的第
三层。
? 传输层（ Transport Layer）
? 负责提供可靠的传输服务，相当于 OSI RM中的第四层。
? 应用层（ Application Layer）
? 负责实现一切与应用程序相关的功能，相当于 OSI RM
中的上三层。
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP与 OSI
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
Red Hat Linux中的
TCP/IP配置文件族
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
网络配置文件介绍
在 Linux系统中,TCP/IP网络是通过若干个
文本文件进行配置的，可以通过编辑这些
文件来完成联网工作。系统中重要的有关
网络配置文件有：
1,网络设置 /etc/sysconfig/network
该文件用来指定服务器上的网络配置信息，包含了控制和
网络有关的文件和守护程序的行为的参数。下面是一个例
子文件：
NETWORKING=yes
HOSTNAME=machine1
GATEWAY=210.34.6.2
FORWARD_IPV4=yes
GATEWAYDEV=
其中,NETWORK=yes/no 表示网络是否被配置；
HOSTNAME=hostname hostname 表示服务器的主机
名； GATEWAY=gw-ip gw-ip 表示网络网关的 IP地址；
FORWARD_IPV4=yes/no 是否开启 IP转发功能；
GAREWAYDEV=gw-dev gw-dw 表示网关的设备名
2,主机名 /etc/HOSTNAME
该文件包含了系统的主机名称，包括完全
的域名，如：
192.168.0.1 lb.whpu.edu.cn
这个文件是在启动时从文件
/etc/sysconfig/network中的
HOSTNAME行中得到的，用于在启动时
设置系统的主机名。
3,IP地址和主机名的映射 /etc/hosts
/etc/hosts文件中包含了 IP地址和主机名
之间的映射，还包括主机名的别名,IP地
址的设计使计算机容易识别，但对于人来
说却很难记忆，为了解决这个问题，就创
建了 /etc/hosts这个文件。下面是一个例
子文件：
3,IP地址和主机名的映射 /etc/hosts
127.0.0.1 machine1 localhost.localdomain
localhost
192.168.1.100 machine7
192.168.1.101 otherpc otheralias
在这个例子中，本机名是 machine1,otherpc
还有别名 otheralias，它可以指向 otheralias。。一
旦配置完机器的网络配置文件，应该重新启动网络
以使修改生效，使用下面的命令来重新启动网络：
/etc/rc.d/init.d/network restart
4,端口号和服务器名之间的映射
/etc/services
/etc/services中包含了服务名和端口号之间
的映射，不少系统程序要使用这个文件
5,配置名字解析器 /etc/host.conf
/etc/host.conf文件指定如何解析主机名，
Linux通过解析器库来获得主机名对应的 IP
地址。
6,配置 DNS客户 /etc/resolv.conf
文件 /etc/resolv.conf配置 DNS客户，它包
含了主机的域名搜索顺序和 DNS服务器的
地址，每一行应包含一个关键字和一个或
多个的由空格隔开的参数。下面是一个例
子文件：
search mydom.edu.cn
nameserver 210.34.0.14
nameserver 210.34.0.2
7,主机地址、子网掩码和网关
/etc/init.d/network
不像很多其他的 UNIX和 Linux操作系统,Red
Hat当前并不能自动地通过 /etc/hostname和
/etc/hosts文件来配置网络。为了改变主机缺省
的 IP地址，必须直接编辑 /etc/init.d/network脚本
使其反映正确的网络配置。这个文件包括了声明
IP地址、掩码、网络、广播地址和缺省路由器的
变量。下面是这个文件中相应的部分：
IPADDR=192.168.1.100
NETMASK=255.255.255.0
BROADCAST=192.168.1.255
GATEWAY=192.168.1.1
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
使用 GUI工具配置以太网络
在 Red Hat Linux 9中提供了一个图形界面的网络
配置工具。使用该配置工具，可以配置各种网络
连接。下面使用该工具来对一个 Linux系统进行网
络配置，配置时需要的主要参数如下：
网络 IP地址：如 211.85.203.22
子网掩码：如 255.255.255.0
默认网关：如 211.85.203.254
DNS服务器地址：如 211.85.192.8
使用 GUI工具配置以太网络
启动 redhat-config-network管理工具，方
法有以下两种：
?依次单击面板上的, 主菜单 → 系统设置 →
网络,,可打开如下图的对话框。
?在终端的提示符下输入, redhat-config-
network”命令，可打开如下图的对话框。
使用 GUI工具配置以太网络
使用 GUI工具配置以太网络
? 配置项目
? 新建以太网连接
? 配置使用设备别名
? 修改常规网络配置
? 配置路由
? 配置 DNS客户
? 配置静态主机解析表
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
使用 CLI工具配置以太网络
?使用 hostname命令获得 /设置计算机的名字
每个系统都应该有一个名字，这个名字通常
在系统安装时确定，可以使用 hostname命令来
获得当前系统的名字。同样设置计算机的名字也
可以使用 hostname命令，但这需要 root权限：
# hostname yzy.vlab.com
# hostname
yzy.vlab.com
使用 CLI工具配置以太网络
? 使用 ifconfig命令设置 IP地址
? 格式,# ifconfig <网络接口 > <IP地址 >
[<Mask> <Broadcast>]
? 举例：
? # ifconfig eth0 192.168.1.10
? # ifconfig eth0 10.0.0.10 netmask
255.255.255.0 broadcast 10.0.0.255
? # ifconfig eth0:1 192.168.0.3
? # ifconfig eth0
使用 CLI工具配置以太网络
? 使用 route命令设置默认网关
? 格式,route add default gw <网关地址 >
? 举例：
? # route add default gw 192.168.1.1
? # route
使用 CLI工具配置以太网络
? 设置 DNS客户端配置文件
? # gedit /etc/resolv.conf
nameserver 192.168.1.1
nameserver 202.106.196.115
domain sinolido.org
search sinolido.org
首选域名服务器
使用 CLI工具配置以太网络
? 配置静态主机解析表
? # gedit /etc/hosts
127.0.0.1 localhost.localdomain localhost
192.168.0.200 server.localdomain server
…………
? 设置 DNS客户端控制文件
? # gedit /etc/host.conf
order hosts,bind
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
常用网络测试工具
检测网络接口
? # ifconfig
检测网络连通性
? # ping www.sina.con.cn
? # ping -c 4 192.168.1.12
显示路由表
? # route
检测到目的主机所经过的路由器
? # traceroute www.sina.com.cn
常用网络测试工具
查看网络状态
? 显示网络接口状态信息
? # netstat -i
? 显示所有监控中的服务器的 Socket和正在使用
Socket的程序信息
? # netstat -lpe
? 显示内核路由表信息
? # netstat -r
? # netstat -nr
常用网络测试工具
查看网络状态
? 显示 TCP/UDP传输协议的连接状态
? # netstat -t
? # netstat -u
? 显示所有的 sockets
? # netstat -a
小结
本课介绍了 TCP/IP网络的基本知识，
学习了如何在 Linux环境下配置以太网络接
口以及使用常用工具测试网络。这些内容
是后面学习各种网络服务的基础。
思考题
1,简述 TCP/IP模型及协议栈？
2,如何使用命令配置以太网接口？
杨忠义
学习内容
? TCP/IP网络基础
? 配置以太网络接口
? 常用网络测试命令
学习目标
? 了解 TCP/IP协议
? 了解 TCP/IP网络模型
? 掌握 Linux下以太网络接口配置
? 掌握常用网络测试命令
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP协议概述（ IP协议）
现在，随着 Internet 的迅速发展使得计算机网络
的应用已经开始遍及到我们现实生活的方方面面，
而在 Internet网络上所使用的协议正是 TCP/IP
（ Transmission Control Protocol/Internet
Protocol）协议，即传输控制协议 /网际协议。在
20世纪 60年代后期开发出来了用于, 异构, 网络
环境中的 TCP/IP协议。也就是说,TCP/IP协议可
以在各种硬件和操作系统上实现，并且 TCP/IP协
议已成为建立计算机局域网、广域网的首选协议,
并将随着网络技术的进步和信息高速公路的发展而
不断地完善。
1,IP地址
在 TCP/IP网络中，每个主机都有唯一的地址，它
是通过 IP协议来实现的。 IP协议要求在每次与
TCP/IP网络建立连接时，每台主机都必须为这个
连接分配一个唯一的 32位地址，因为在这个 32位
IP地址中，不但可以用来识别某一台主机，而且还
隐含着网际间的路径信息。需要强调指出的，这里
的主机是指网络上的一个节点，不能简单地理解为
一台计算机，实际上 IP地址是分配给计算机的网络
适配器（即网卡）的，一台计算机可以有多个网络
适配器，就可以有多个 IP地址，一个网络适配器就
是一个节点。
1,IP地址
IP地址为 32位地址，一般以 4个字节表示。每个
字节的数字又用十进制表示，即每个字节的数的
范围是 0~255，且每个数字之间用点隔开，例
如,192.168.101.5，这种记录方法称为, 点 -
分, 十进制记号法。 IP地址的结构如下所示：
网络类型 网络 ID 主机 ID
1,IP地址
IP地址的 32位被分成了 3个字段：网络类型
字段、网络 ID字段和主机 ID字段。网络类
型字段用于标识网络的类型，到目前为止
网络划分为 A~E五类；网络 ID则标识该主
机所在的网络，由网络类型字段和网络 ID
字段构成网络标识；主机 ID是该主机在网
络中的标识。
2,IP地址的分类
为了充分利用 IP地址空间,Internet委员会
定义了五种 IP地址类型以适合不同容量的
网络，即 A类至 E类，如图所示。其中 A,B、
C三类由 InterNIC（ Internet网络信息信心）
在全球范围内统一分配,D,E类为特殊地
址。
（ 1） A类地址。
从图中可以看出，在 A类地址中，用第一个字节
来表示网络类型和网络标识号，后面三个字节用
来表示主机号码，其中第一个字节的最高位设为
0，用来与其他 IP地址类型区分。第一个字节剩
余的 7位用来表示网络地址，最多可提供 27-
2=126个网络标识号；这种 IP地址的后 3个字节
用来表示主机，每个网络最多可提供大约 1678万
（ 224-2）个主机地址。这类地址网络支持的主
机数量非常大，只有大型网络才需要 A类地址，
由于 Internet发展的历史原因,A类地址早已被分
配完毕。
0 主机地址 ID(24bit)
0 1 7 8 31
网络 ID(7bit)
（ 2） B类地址。
从图中可以看出，在 B类地址中，用前两个字节
来表示网络类型和网络标识号，后面两个字节标
识主机号码，其中第一个字节的最高两位设为 10，
用来与其他 IP地址区分开，第一个字节剩余的 6
位和第二个字节（共 14位）用来表示网络地址，
最多可提供 214-2=16,384个网络标识号。这种 IP
地址的后 2个字节用来表示主机号码，每个网络
最多可提供大约 65,534（ 216-2）个主机地址。
这类地址网络支持的主机数量较大，适用于中型
网络，通常将此类地址分配给规模较大的单位。
10
0 1 2 15 16 31
网络 ID(14bit) 主机地址 ID(16bit)
（ 3） C类地址。
从图中可以看出，在 C类地址中，用前 3个字节来
表示网络类型和网络标识号，最后一个字节用来
表示主机号码，其中第一个字节的最高位设为
110用来与其他 IP地址区分开，第一个字节剩余
的 5位和后面两个字节（共 21位）用来表示网络
地址，最多可提供约 200万（ 221-2）个网络标识
号。最后 1个字节用来表示主机号码，每个网络
最多可提供 254（ 28-2）个主机地址。这类地址
网络支持的主机数量较少，适用于小型网络，通
常将此类地址分配给规模较小的单位，如公司、
院校等单位。
110 网络 ID(21bit) 主机地址 ID（ 16bit)
012 3 23 24 31
D类地址是多播地址，主要是留给 Internet体系结
构委员会 IAB（ Internet Architecture Board）使
用。
1110 广播地址 ID（ 28bit)
0123 4 31
11110 保留用于将来和试验使比较用
01234 5 31
E类地址保留在今后使用。目前大量使用的 IP地址
仅有 A,B和 C类三种 IP地址。
例如：一个 IP地址为 130.12.4.34，其用二
进制表示为 10000010 00001100
00000100 00100010，把其与前面 5个图相
比较可以看出，此 IP地址属于 B类网络，其
网络 ID号为 0000010 00001100B，即 524，
主机号为 00000100 00100010，即为 1058。
（ 4）特殊的 IP地址
① 如果网络 ID为 127，主机地址任意，这种地址
是用来做循环测试用的，不可用作其他用途。例
如,127.0.0.1是用来将消息传给自己的。
② 在 IP地址中,如果某一类网络的主机地址为全
1，则该 IP地址表示是一个网络或子网的广播地
址 。例如,192.168.101.255，分析可知它是 C类
网络地址，其主机地址为最后一个字节，即 255，
二进制为 11111111B，表示将信息发送给该网络
上的每个主机。
③ 在 IP地址中,如果某一类网络的主机地址为全
0，则该 IP地址表示为网络地址或子网地址 。例
如,192.168.101.0，分析可知它是 C类网络地址，
其主机地址为最后一个字节即 0，二进制为
00000000B，表示一个网络地址。
思考
? 某 C类网络最多只能支持（ ）个主机
地址？
28-2=254
另外，如果要使网络直接连入 Internet，应使用
由 InterNIC分配的合法 IP地址。如果通过代理服
务器连入 Internet，也不应随便选择 IP地址，应
使用由 IANA（因特网地址分配管理局）保留的私
有 IP地址，以避免与 Internet上合法的 IP地址相
冲突。这些 私有地址 的范围是：
10.0.0.1 ~ 10.255.255.254 （ A类）；
172.13.0.1 ~ 172.32.255.254 （ B类）；
192.168.0.1 ~ 192.168.255.254 （ C类）。
综合来看,IP地址具有以下一些重要特点：
① IP地址是一种非等级的地址结构。这就是说，
和电话号的结构不一样,IP地址不能反映有关主
机位置的地理信息。
② 当一个主机同时连接到两个网络上时（作路由
器用的主机即为这种情况），该主机就必须同时
具有两个相应的 IP地址，其网络号是不同的。这
种主机称为多地址主机。
③ 按照 Internet的观点，用转发器或网桥连接起来
的若干个局域网仍为一个网络，因此这些局域网
都具有同样的网络号码。
④ 在 IP地址中，所有分配到网络号的网络都是平
等的 。
3．子网及子网掩码
（ 1）子网。
子网是指在一个 IP地址上生成的逻辑网络，它使
用源于单个 IP地址的 IP寻址方案，把一个网络分
成多个子网，要求每个子网使用不同的网络 ID，
通过把主机号（主机 ID）分成两个部分，为每个
子网生成唯一的网络 ID。一部分用于标识作为唯
一网络的子网，另一部分用于标识子网中的主机，
这样原来的 IP地址结构变成如下三层结构：
网络地址部分 子网地址部分 主机地址部分
（ 2）子网掩码。
子网掩码是一个 32位地址，它用于：
? 屏蔽 IP地址的一部分以区别网络 ID和主机
ID；
? 用来将网络分割为多个子网；
? 判断目的主机的 IP地址是在本局域网或是在
远程网。
在 TCP/IP网络上的每一个主机都要求有子
网掩码。这样当 TCP/IP网络上的主机相互
通信时，就可用子网掩码来判断这些主机
是否在相同的网络段内。
各类 IP地址所默认的子网掩码
类型 子网掩码 子网掩码的二进制表示
A 255.0.0.0 11111111.00000000.
00000000.00000000
B 255.255.0.0 11111111.11111111.
00000000.00000000
C 255.255.255.0 11111111.11111111.
11111111.00000000
如上表所示为各类 IP地址所默认的子网掩码。
其中值为 1的位用来定出网络的 ID号，值为 0的位
用来定出主机 ID。
例如，如果某主机的 IP地址为 192.168.101.5，
通过分析可以看出它属于 C类网络，所以其子网掩
码为 255.255.255.0，则将这两个数据作逻辑与
（ AND）运算后结果为 192.168.101.0，所得出的
值中非 0位的字节即为该网络的 ID。
默认子网掩码用于不分子网的 TCP/IP网络。
具体的运算步骤如下：
例如,192.168.101.5的二进制表示为 11000000
10101000 01100101 00000101B；子网掩码为
255.255.255.0，其二进制值为 11111111
11111111 11111111 00000000，则当
192.168.101.5和 255.255.255.0进行逻辑与运算
11000000 10101000 01100101 00000101
11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 01100101 00000000
4,IP路由
路由是数据从一个节点传输到另一个节点
的过程。例如，要出发到某地，一般先确
定到达目的地的路线。在 TCP/IP网络中，
同一网络区段中的计算机可以直接通信，
不同网络区段中的计算机要相互通信，则
必须借助于 IP路由。
在 TCP/IP网络中,IP路由器又叫 IP网关 。每一个
节点都有自己的网关。 IP报头指定的目的地址不
在同一网络区段中，就会将数据报传送给该节点
的网关，如果网关知道数据报的去向，就将其转
发到目的地。每一网关都有一组定义好的路由表，
指明网关到特定目的地的路由。网关不可能知道
每一个 IP地址的位置，因此网关也有自己的网关，
通过不断转发、寻找路径，直到数据报到达目的
地为止。
一般的，作为路由器的计算机中都安装有两块网
卡，这两块网卡的 IP分别是要路由的两个网段中
的一个 IP地址，这样该计算机就好比一座桥梁一
样用来连接两个不同的网段，完成路由的功能。
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP 网络模型
? 接入网层（ Host-to-Net Layer）
? 负责数据的实际传输，相当于 OSI RM中的下两层。
TCP/IP模型对该层很少定义具体协议，它依赖于早期
的协议传输数据。
? 网间网层（ Inter-Network Layer）
? 负责网络间的寻址和数据传输，相当于 OSI RM中的第
三层。
? 传输层（ Transport Layer）
? 负责提供可靠的传输服务，相当于 OSI RM中的第四层。
? 应用层（ Application Layer）
? 负责实现一切与应用程序相关的功能，相当于 OSI RM
中的上三层。
11.1 TCP/IP网络基础
? TCP/IP协议概述
? TCP/IP 网络模型
? TCP/IP与 OSI
TCP/IP与 OSI
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
Red Hat Linux中的
TCP/IP配置文件族
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
网络配置文件介绍
在 Linux系统中,TCP/IP网络是通过若干个
文本文件进行配置的，可以通过编辑这些
文件来完成联网工作。系统中重要的有关
网络配置文件有：
1,网络设置 /etc/sysconfig/network
该文件用来指定服务器上的网络配置信息，包含了控制和
网络有关的文件和守护程序的行为的参数。下面是一个例
子文件：
NETWORKING=yes
HOSTNAME=machine1
GATEWAY=210.34.6.2
FORWARD_IPV4=yes
GATEWAYDEV=
其中,NETWORK=yes/no 表示网络是否被配置；
HOSTNAME=hostname hostname 表示服务器的主机
名； GATEWAY=gw-ip gw-ip 表示网络网关的 IP地址；
FORWARD_IPV4=yes/no 是否开启 IP转发功能；
GAREWAYDEV=gw-dev gw-dw 表示网关的设备名
2,主机名 /etc/HOSTNAME
该文件包含了系统的主机名称，包括完全
的域名，如：
192.168.0.1 lb.whpu.edu.cn
这个文件是在启动时从文件
/etc/sysconfig/network中的
HOSTNAME行中得到的，用于在启动时
设置系统的主机名。
3,IP地址和主机名的映射 /etc/hosts
/etc/hosts文件中包含了 IP地址和主机名
之间的映射，还包括主机名的别名,IP地
址的设计使计算机容易识别，但对于人来
说却很难记忆，为了解决这个问题，就创
建了 /etc/hosts这个文件。下面是一个例
子文件：
3,IP地址和主机名的映射 /etc/hosts
127.0.0.1 machine1 localhost.localdomain
localhost
192.168.1.100 machine7
192.168.1.101 otherpc otheralias
在这个例子中，本机名是 machine1,otherpc
还有别名 otheralias，它可以指向 otheralias。。一
旦配置完机器的网络配置文件，应该重新启动网络
以使修改生效，使用下面的命令来重新启动网络：
/etc/rc.d/init.d/network restart
4,端口号和服务器名之间的映射
/etc/services
/etc/services中包含了服务名和端口号之间
的映射，不少系统程序要使用这个文件
5,配置名字解析器 /etc/host.conf
/etc/host.conf文件指定如何解析主机名，
Linux通过解析器库来获得主机名对应的 IP
地址。
6,配置 DNS客户 /etc/resolv.conf
文件 /etc/resolv.conf配置 DNS客户，它包
含了主机的域名搜索顺序和 DNS服务器的
地址，每一行应包含一个关键字和一个或
多个的由空格隔开的参数。下面是一个例
子文件：
search mydom.edu.cn
nameserver 210.34.0.14
nameserver 210.34.0.2
7,主机地址、子网掩码和网关
/etc/init.d/network
不像很多其他的 UNIX和 Linux操作系统,Red
Hat当前并不能自动地通过 /etc/hostname和
/etc/hosts文件来配置网络。为了改变主机缺省
的 IP地址，必须直接编辑 /etc/init.d/network脚本
使其反映正确的网络配置。这个文件包括了声明
IP地址、掩码、网络、广播地址和缺省路由器的
变量。下面是这个文件中相应的部分：
IPADDR=192.168.1.100
NETMASK=255.255.255.0
BROADCAST=192.168.1.255
GATEWAY=192.168.1.1
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
使用 GUI工具配置以太网络
在 Red Hat Linux 9中提供了一个图形界面的网络
配置工具。使用该配置工具，可以配置各种网络
连接。下面使用该工具来对一个 Linux系统进行网
络配置，配置时需要的主要参数如下：
网络 IP地址：如 211.85.203.22
子网掩码：如 255.255.255.0
默认网关：如 211.85.203.254
DNS服务器地址：如 211.85.192.8
使用 GUI工具配置以太网络
启动 redhat-config-network管理工具，方
法有以下两种：
?依次单击面板上的, 主菜单 → 系统设置 →
网络,,可打开如下图的对话框。
?在终端的提示符下输入, redhat-config-
network”命令，可打开如下图的对话框。
使用 GUI工具配置以太网络
使用 GUI工具配置以太网络
? 配置项目
? 新建以太网连接
? 配置使用设备别名
? 修改常规网络配置
? 配置路由
? 配置 DNS客户
? 配置静态主机解析表
11.2 配置以太网络接口
? Red Hat Linux中的 TCP/IP配置文件族
? 网络配置文件介绍
? 使用 GUI工具配置以太网络
? 使用 CLI工具配置以太网络
使用 CLI工具配置以太网络
?使用 hostname命令获得 /设置计算机的名字
每个系统都应该有一个名字，这个名字通常
在系统安装时确定，可以使用 hostname命令来
获得当前系统的名字。同样设置计算机的名字也
可以使用 hostname命令，但这需要 root权限：
# hostname yzy.vlab.com
# hostname
yzy.vlab.com
使用 CLI工具配置以太网络
? 使用 ifconfig命令设置 IP地址
? 格式,# ifconfig <网络接口 > <IP地址 >
[<Mask> <Broadcast>]
? 举例：
? # ifconfig eth0 192.168.1.10
? # ifconfig eth0 10.0.0.10 netmask
255.255.255.0 broadcast 10.0.0.255
? # ifconfig eth0:1 192.168.0.3
? # ifconfig eth0
使用 CLI工具配置以太网络
? 使用 route命令设置默认网关
? 格式,route add default gw <网关地址 >
? 举例：
? # route add default gw 192.168.1.1
? # route
使用 CLI工具配置以太网络
? 设置 DNS客户端配置文件
? # gedit /etc/resolv.conf
nameserver 192.168.1.1
nameserver 202.106.196.115
domain sinolido.org
search sinolido.org
首选域名服务器
使用 CLI工具配置以太网络
? 配置静态主机解析表
? # gedit /etc/hosts
127.0.0.1 localhost.localdomain localhost
192.168.0.200 server.localdomain server
…………
? 设置 DNS客户端控制文件
? # gedit /etc/host.conf
order hosts,bind
第 11讲 Linux网络
11.1 TCP/IP网络基础
11.2 配置以太网络接口
11.3 常用网络测试工具
常用网络测试工具
检测网络接口
? # ifconfig
检测网络连通性
? # ping www.sina.con.cn
? # ping -c 4 192.168.1.12
显示路由表
? # route
检测到目的主机所经过的路由器
? # traceroute www.sina.com.cn
常用网络测试工具
查看网络状态
? 显示网络接口状态信息
? # netstat -i
? 显示所有监控中的服务器的 Socket和正在使用
Socket的程序信息
? # netstat -lpe
? 显示内核路由表信息
? # netstat -r
? # netstat -nr
常用网络测试工具
查看网络状态
? 显示 TCP/UDP传输协议的连接状态
? # netstat -t
? # netstat -u
? 显示所有的 sockets
? # netstat -a
小结
本课介绍了 TCP/IP网络的基本知识，
学习了如何在 Linux环境下配置以太网络接
口以及使用常用工具测试网络。这些内容
是后面学习各种网络服务的基础。
思考题
1,简述 TCP/IP模型及协议栈？
2,如何使用命令配置以太网接口？
