OSI參考模型、TCP/IP協議棧、IP地址
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網線傳遞電訊號,電訊號通過不同的編碼可以表示出兩種不同的變化:1和0。
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訊號衰弱和訊號失真導致傳輸距離被限制。
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每一種乙太網型別都有最大的傳輸距離。
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HUB解決了多人傳輸的問題,用HUB解決多人傳輸的問題時頻寬是共享的。
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Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)載波偵聽多路訪問技術(衝突訪問),發資料前先探測鏈路有沒有人在用。
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十進位制:1234567890,逢10進1。
十六進位制:123456789ABCDEF,逢16進1。
二進位制:01 10 11 100
例:1100:1103+1*102+0101+0*10
123+1*22+021+0*20
1010 1011 1011 1011 0111 0001
A B B B 7 1 -
MAC地址,區分每個裝置的地址標識,第一位是1表示廣播包(Broadcast),第二位是1表示本地報文(Local),OUI集中管理組織,單位為OUI,賣給廠家(如聯想、DELL),賣一個OUI廠家拿到2^24個地址。
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通過中繼器或集線器擴充套件傳輸距離。
a) 共享頻寬。
b) 有限擴充套件傳輸距離。
c) 重複或放大訊號。 -
交換機(Switch)解決衝突的問題,解決了所有包都需要廣播的問題,實現了一對一的傳輸(單播Unicast)。分割衝突域,實現傳輸距離的無限延伸。工作在資料鏈路層,只能識別MAC地址。
交換機特性:a)在裝置之間的專用通訊。
b)非常多的同步的會話可以同時進行。
c)全雙工通訊。
單工:只能傳送資料。
半雙工:可以發/收,但在某一時刻只能發/收。
全雙工:可以發/收,可以同時進行。
d)媒介速率自適應。 -
生成樹協議解決二層環路。
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地址解析協議(ARP):IP地址尋找MAC地址。Request、Response。
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廣播域:廣播能到達的地方稱為廣播域。
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路由器:
直連
靜態路由
動態路由 -
判斷對方與自己在不在一個網路:對方的ip地址與自己的子網掩碼與運算。
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10.0.0.0/24,24網路位,8主機位,網路號10.0.0.0,10.0.0.255主機位全1表示廣播。
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三層裝置功能
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常見網路層協議:IP(IP Internet Protocol)網際網路協議
ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協議 把mac地址解析成ip地址
ICMP(Internet Control Message Protocol)網路控制管理協議 Ping 測試連通性指令 -
幾種常見的應用層服務及埠號:
FTP 檔案傳輸協議 TCP 21
Telnet 遠端登入 TCP 23
HTTP 超文字傳輸協議 TCP 80 8080
DNS 域名解析系統 UDP/TCP 53
HTTPS 安全HTTP TCP 443
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Telnet遠端登入裝置,SSH是Telnet的加密版。
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封裝
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解封裝
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TCP/IP協議棧
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TCP:傳輸控制協議,面向連線的可靠傳輸協議。
UDP:使用者資料報文協議,非面向連線的不可靠傳輸協議。
源埠號65535
目的埠號65535
序列號
ack序列號發10回11
頭部長度
保留
syn開始fin結束ack確認
16位視窗大小表示一次發多少包
TCP校驗和傳送資料通過校驗演算法一般叫雜湊演算法(單向的,不能反推)
緊急指標
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UDP協議特點
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IP協議特點
Identification表示分片之後是第幾個包
flag表示是否進行分片
frag.Offset表示分片後在第幾個位元組
TTL表示每經過一臺三層裝置-1為了解決環路造成資料沒辦法從網路移除
Ttl 生存時間預設255 每經過一臺路由器減1,為0時不傳遞 -
IP報文分片
Mtu 最大傳輸單元 1500B
MSS 最大段長度 1480B -
OSI參考模型 vs TCP/IP協議棧
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IP地址分類
在預設情況下通過第一個8位就可以辨別類別;
A 0 0000000—0 1111111 0-127
B 10 000000—10 111111 128-191
C 110 00000—110 11111 192-223
D 1110 0000—1110 1111 224-239
E 1111 0000----1111 1110 240-254
單播地址 abc
組播地址 d
科研使用 e
A 前8位為網路位 後24位為主機位 2^24-2
B 16 16 2^16-2
C 24 8 2^8-2
在單播地址中還存在私有地址和公有地址分類:
私有地址具有本地唯一性,無需付費使用
公有地址具有全球唯一性,需要付費使用
私有地址
A:10.0.0.0/8
B:172.16.0.0/16-172.31.0.0/16
C:192.168.0.0/24-192.168.255.0/24
特殊ip地址:
0.0.0.0/0 無效地址/預設地址
255.255.255.255受限廣播地址
127.0.0.1/8 本地環回地址
192.168.1.00000000/24 代表本網段內所有主機
192.168.1.11111111/24 代表本網段內的廣播地址
169.254.0.0/16 本地私有地址
- 超網:
192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.0.0/22<24 超網
Cidr 無類域間路由
172.16.1.0/24
172.16.2.0/24
172.16.0.0/22>16 cidr - 彙總必須滿足連續子網(母網號相同,子網掩碼一致)
保留相同位去除不同位
應用層:通過人機互動的介面實現各種各樣的服務
表示層:編碼 解碼 加密 解密
會話層:建立 維持 終止 會話程序
傳輸層(段Segment):通過埠號區分不同服務 資料分段 確認 重傳 排序流控
網路層(包Packet):通過ip地址進行邏輯定址 路由器
資料鏈路層(幀Frame):定義資料在傳輸過程中如何被格式化。
媒介訪問控制層 mac 交換機/中繼器
邏輯鏈路層 llc 為上層提供 fcs校驗
物理層(位元Bit):定義電器電壓介面規範光學特性。