网络基础
电脑加工抽象语言的车间:
应用层:跟人进行交互(将抽象语言加工成编码)
表示层:将编码转化为二进制方便电脑识别
介质访问控制层:用于操作控制物理层
物理层:物理硬件,介质访问控制层的载体
常见的网线 RJ-45双绞线(最长距离100M)
常用中继器解决电信号变弱的问题(易导致数据失真)
直线型拓扑(总线型拓扑):成本低 延迟高 出错影响大
环型拓扑:相比直线拓扑效率更高 不易瘫痪
树状拓扑:相对安全性高
波环型(全网状)拓扑:稳定 效率高 成本过高
星型结构:常用结构 对中间要求高
节点增加 :HUB集线器( 安全 延时 地址 冲突 )MAC地址
MAC地址:48位二进制构成 以16进制显示(唯一)
冲突:相似消息发出后出现的冲突抵消
解决冲突问题:CSMA/CD 载波侦听多路访问/冲突检测机制
1. 首先使用监听功能,当发现有消息在传播时,停止自身发送,进行监听排队,随时准备进入下一个阶段
2. 当前消息完成,监听到完毕状态后,立刻发送。
3. 当消息相撞时,会互相给彼此发送一个阈值,因为是随机发送,所以会有大小区分,达到阈值时发送消息,这样就规避了冲突的问题。
虽然解决了一定的冲突问题,但是耗时变长
交换机
交换机:工作在介质访问控制层
1. 无限的传输距离:读写功能,相当于重新写信
2. 没有冲突:交换机可以转换电流并储存二进制数据(所有节点均可同时收发消息)
3. 形成单播:运用转发储存的原理,储存一批转发一批,实现一对一的识别一对一的发送
(一对一的进行数据传递 )
交换机的工作原理:
- 当数据帧进入交换机之后,交换机会先查看数据的源MAC地址,之后将该数据进入的接口与MAC地址映射到本地的MAC地址表中;之后查看目标MAC地址,根据目标MAC地址查询本地MAC地址表,若存在记录,将直接从该表所记录的接口进行发送
- 若没有目标MAC地址接口记录,则泛洪该数据
泛洪:除了进入的接口之外,转发给所有其他的接口
MAC地址表的老化时间:300s(老化后不能使用)
(不认识 泛洪 ;认识 单播)
IP (互联网协议):使用的地址为IP地址
路由器的每一个接口 都是一个泛洪范围的边界
IPV4地址:32位二进制构成 存在网络位和主机位的区分;网络位用于标识所在的范围;选用点分十进制表示
子网掩码:通过连续的1和连续的0构成,连续的1所在位置即为网络位,连续的0即为主机位
例:192.168.1.0 255.255.0.0
11000000.10101000.00000001.00000000
11111111.11111111.00000000.00000000
ARP协议:
ARP:地址解析协议:通过一个地址找到另一个地址
过程:发送源IP 源MAC ;目标IP 目标MAC(全F 广播发送)
广播域:泛洪区域
广播:在一个泛洪范围内,迫使交换机将一个数据进行泛洪
ARP缓存表老化时间:180s
免费ARP:无故ARP 不同于一般的ARP请求,它并非期待的想要得到MAC地址或者IP地址,而是当主机启动时,发送一个免费ARP包,请求自己的IP地址和MAC地址。
作用 1.验证IP是否冲突 2.更换物理网卡
路由器
路由器的工作原理:
PC端在访问其他设备时,会先基于目标IP地址判断对端设备与自己是否存在于同一个广播域;若在同一个范围,通过ARP广播获取MAC随后单播通讯即可。
若不在同一个范围,则需要封装目标MAC地址为本地网关MAC地址,将数据发送至路由器处,由路由器代为转发。
IPV4地址:32位二进制构成 点分十进制标识(使用子网掩码进行网络位和主机位的区分)
IPV6地址:128位二进制构成 冒分十六进制标识
关于IPV4地址:
存在ABCDE五类地址:
ABC类为单播地址 D类为组播地址 E类为保留地址
ABC类为单播地址----既可以当做源IP使用,也可以当做目标IP使用,每一个单播地址都标识着一个唯一的节点;只有单播地址可以作为源IP。
D类:为组播地址----只能作为目标IP使用
E类:........
基于IP地址的第一个8位进行分类:
A类:1-126 前8位为网络位
B类:128-191 前16位为网络位
C类:192-223 前24位为网络位
D类:224-239 不分网络位和主机位
E类:240-255
A类地址地址子网掩码:255.0.0.0
B类地址地址子网掩码:255.255.0.0
C类地址地址子网掩码:255.255.255.0
特殊地址:
一: 127 环回地址 127.0.0.1-127.255.255.255
用作排错历程分析
二:255.255.255.255 受限广播地址
三:主机位全0
192.168.1.0 255.255.255.0 不是单播地址,不能被设置为IP地址,代表一个网段。 网络号
四:主机位全1
192.168.1.255/24 不是单播地址,不能被设置为IP地址,
直接广播地址
五:0.0.0.0 代表没有地址 代表所有地址
六:169.254.0.0/16 本地链路地址 自动私有地址
VLSM 可边长子网掩码 : 子网划分
例:
192.168.2.0/24 划分为4个子网 256
11000000.10101000.00000010. 00 000000
11111111.11111111.11111111.00000000
11000000.10101000.00000010. 00 000000 192.168.2.0/26
192.168.2.0/26------192.168.2.63/26 64
11000000.10101000.00000010. 01 000000 192.168.2.64/26
192.168.2.64/26------192.168.2.127/26 64
11000000.10101000.00000010. 10 000000 192.168.2.128/26
192.168.2.128/26------192.168.2.191/26 64
11000000.10101000.00000010. 11 000000 192.168.2.192/26
192.168.2.192/26-----192.168.2.255/26 64
无类域间路由----CIDR 简而言之8个字:取相同位,去不同位
去掉的不同位当0处理,取到的相同位即为合并后的网络位。
例:
将以下四个子网进行子网合并
192.168.0.0/24
192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.3.0/24
192.168.0.0/24 192.168.000000 00.00000000
192.168.1.0/24 192.168.000000 01.00000000
192.168.2.0/24 192.168.000000 10.00000000
192.168.3.0/24 192.168.000000 11.00000000
192.168.0.0/22
OSI七层模型与网络协议
TCP/IP标准模型:
应用层
主机到主机层
英特网层
网络接入层
OSI模型:
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
TCP/IP对等模型
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
PDU:协议数据单元
对不同层封装的数据单元标识
应用层:数据报文
传输层:数据段
网络层:数据包
数据链路层:数据帧
物理层:比特流
TLL:生存周期
最大255 推荐64 常见128
HTTP tcp 80 超文本传输协议
HTTPS TCP 443 (HTTP+SSL(TLC)) 安全传输协议
FTP tcp 20/21 文件传输协议
TFTP udp 69 简单文件传输协议
Telnet tcp 23 远程登录标准协议
SSH tcp 22 安全外壳
DNS UDP/TCP 53 域名解析协议
DHCP UDP 67/68 动态主机配置协议
TCP 传输控制协议(面向连接的可靠协议)
保证传输的可靠性
“三次握手,四次挥手”
三次握手:
四次挥手
四种可靠性机制:确认 排序 重传 流控
传输控制协议(TCP)
面向连接
可靠传输
流控
应用:电子邮件
UDP 用户数据报文协议(非面向连接的不可靠协议)
仅完成传输的基本工作:分段 端口号
用户数据报协议(UDP)
简单
无连接
低开销
尽力传递
应用:视频流
TCP与UDP的区别:
TCP:面向连接 速度慢 可靠传输 20字节头
UDP:无连接 速度快 不可靠传输 8字节头
操纵网络设备
<Huawei>-----用户视图 仅具有查询权限,不能进行配置操作
<Huawei>display ip interface brief 查看每个接口的IP配置情况
<Huawei>system-view 进入系统视图
Ctrl+Z 直接弹回用户视图
[Huawei]------系统视图
[Huawei]sysname R11 更改设备名称
[R11]interface g 0/0/0 进入0/0/0接口
[R11-GigabitEthernet0/0/0]quit 返回上一层
Tab键 自动补全命令
?=查询后续可执行的命令
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 24 在该接口上配置IP地址 IP地址为 192.168.1.1/24
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
[R11-GigabitEthernet0/0/0]display this 查看当前视图下的配置
[R11]display current-configuration 查看当前所有的配置操作-----查看缓存中的配置 文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-831867.html
<Rll>save 将该设备中的缓存配置保存至闪存中文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-831867.html
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