网络基础学习笔记
OSI7层模型
- 物理层:把数据转换为传输介质上的电子流或模拟脉冲,并且监视数据的传输。
- 数据链路层:提供与网络适配器相连的接口,维护子网的逻辑链接。
- 网络层:支持逻辑寻址与路由选择。
- 传输层:为网络提供错误控制和数据流控制。
- 会话层:在计算机的通信应用程序之间建立会话。
- 表示层:把数据转换为标准格式,管理数据加密与压缩。
- 应用层:为应用程序提供网络接口,支持文件传输、通信等功能的网络应用。
TCP/IP 模型
网络访问层:提供了与物理网络连接的接口。针对传输介质设置数据的格式,根据硬
件的物理地址实现数据的寻址,对数据在物理网络中的传递提供错误控制。
网际层:提供独立于硬件的逻辑寻址,从而让数据能够在具有不同物理结构的子网之
间传递。提供路由功能来降低流量,支持网间的数据传递(术语“网间”(internetwork)指的是多
个局域网互相连接而形成的较大的网络,比如大公司里的网络或Internet)。实现物理地址(网
络访问层使用的地址)与逻辑地址的转换。
传输层:为网络提供了流量控制、错误控制和确认服务。充当网络应用程序的接口。
应用层:为网络排错、文件传输、远程控制和 Internet 操作提供了应用程序,还支持应
用编程接口(API),从而使得针对特定操作系统编写的程序能够访问网络。本书后面的章节将
详细介绍TCP/IP协议每一层的行为。
| OSI七层网络模型 | TCP/IP四层概念模型 | 对应网络协议 |
|---|---|---|
| 应用层(Application) | HTTP、TFTP, FTP, NFS, WAIS、SMTP | |
| 表示层(Presentation) | 应用层 | Telnet, Rlogin, SNMP, Gopher |
| 会话层(Session) | SMTP, DNS | |
| 传输层(Transport) | 传输层 | TCP, UDP |
| 网络层(Network) | 网络层 | IP, ICMP, ARP, RARP, AKP, UUCP |
| 数据链路层(Data Link) | 网络访问层 | FDDI, Ethernet, Arpanet, PDN, SLIP, PPP |
| 物理层(Physical) | IEEE 802.1A, IEEE 802.2到IEEE 802.11 |
七层结构记忆方法:应、表、会、传、网、数、物
物理层Physical
线缆,双绞线传输介质,网卡NIC,
100Base-T:速度,基带,双绞线
RJ-45 :水晶头
RJ45 Jake:接头,信息点
双绞线顺序:568a 568b 国内使用568b
直通线:两头一样
交叉线:直通线1236对倒
相同设备交叉线,不同设备直通线
123456:1236网线,45电话
交换机和集线器相连用交叉线
光纤:成对出现,交叉连接,单模距离远,多模距离近,单模lx,多模sx
光模块,光电转换
数据链路层Data Link
设备:交换机,网桥
局域网LAN:Local Area Network ,小范围高速传输,IEEE802. 3,
定义了二层的编址,MAC地址,介质访问控制Media Access Control;固定在网卡内,48位,前24位OUI相同,后24位Vendor Assigned不同,
Ethernet:以太网协议,
传播方式,单播1-1,广播1-all,组播1-part
,视频会议,通过MAC地址区分
CDMA/CD:被动监听有线网络冲突
CDMA/CA:主动防止无线网络冲突
属于平面编址
网络层Network
设备: 路由器
路由器:将数据包通过路由表再不同网段之间转发数据,拥有多个接口,每个接口不同网段,通过维护路由表完成转发,可以选择最优路径。
协议: IP协议: Internet Protocol 网际协议
面向非连接尽力而为的协议,将数据划分为数据包传输
地址总长32位
DHCP:动态主机配置协议
ARP:地址解析协议,IP <一>MAC转换, arp -a 查看arp地址表
ICMP:ping命令使用ICMP的echo-reply
网关:该网段的路由器IP地址
MTU:最大传输单元 以太网:1500
广播域:广播传播的范围
数据包转发过程
应用>IP>MAC
应用程序产生数据,传递给协议栈
TCP/IP协议
同网段
主机使用IP封装传递给二层,二层通过ARP协议查询目标主机MAC地址,查询到MAC地址后通过物理层发送
不同网段
数据发送数据给网关进行转发,数据首先发送给路由器,路由器查询路由表转发数据,
主机使用IP封装传递给二层,二层查询ARP表,发现没有网关MAC地址记录,再查询网关MAC地址后,通过MAC地址封装二层信息,传递给物理层发送给网关
关键术语
- 网络的定义:网络是计算机或类似计算机的设备之间通过常用传输介质进行通信的集合。
- ARPAnet:一种实验性网络,也是TCP/IP的诞生地。
- 域名:通过TCP/IP的DNS域名服务系统,与IP地址相关联的名字。
- 网关:连接LAN到大型网络的路由器。在专属LAN协议当道的时期,术语“网关”有时指执行一些协议转换的路由器。
- IP地址:用于定位TCP/IP网络上计算机或其他连网设备的逻辑地址(例如,打印机)。
- 局域网(LAN):供单个办公室、组织或家庭使用的小型网络,通常只占据一个地理位置。
- 逻辑地址:通过协议软件配置的网络地址。
- 域名服务:将网络地址与便于人记忆的名字相关联的一种服务。提供该服务的计算机被称为域名服务器,将名字解析为地址的行为称为名称解析。
- 网络协议:对通信过程的一个具体方面进行定义的一组通用规则。
- 物理地址(MAC 地址):与网络硬件相关的地址。在以太网适配器中,物理地址通常在适配器出场之前分配给它。
- 端口:一种内部通道或地址,它在应用程序和TCP/IP传输层之间提供了一个接口。
- 专属:有私有实体(比如一个公司)控制的技术。
- 协议实现:实现了协议标准中定义的通信规则的软件组件。
- RFC:提供有关TCP/IP或Internet信息的官方技术文档。可以在网络的多个地方找到
- RFC,例如www.rfc-editor.org。
- 路由器:通过逻辑地址来转发数据的一种网络设备,并且也可以用来将大型网络分为几个较小的子网。
- TCP/IP:在Internet和很多其他网络上使用的网络协议簇。
- 地址解析协议(ARP);将逻辑IP地址解析为物理地址的协议。
- 应用层:TCP/IP栈中的一层,它支持网络应用,提供与本地操作环境相交互的接口。
- 数据报:从网际层传输到网络访问层的数据包,或是从传输层的UDP传递到网际层的数据包。
- 帧:在网络访问层创建的数据包。
- 报头:在协议栈每一层附加到数据上的协议信息。
- 网际层:TCP/IP栈中的一层,提供逻辑寻址和路由选择。
- IP:网际层的协议,提供逻辑寻址和路由选择功能。
- 消息:在TCP/IP网络中,消息是从应用层传递到传输层的数据包。该属于通常也用于
- 描述从网络上一个实体传递到另一个实体的信息,它并不总是指应用层数据包。
- 网络访问层:TCP/IP协议中的一层,提供与物理网络连接的接口。
- 分段:从传输层的TCP传递到网际层的数据包。
- TCP(传输控制协议):传输层中一个可靠的、面向连接的协议。
- 传输层:TCP/IP协议栈中的一层,提供错误控制和确认功能,并充当网络应用程序的接口。
- UDP(用户数据报协议):传输层中一个不可靠的、无连接的协议。
网络拓扑结构
-
总线型 环型:不常见
-
星型 扩展星型:常见
-
全网状互联:防止单点故障
常见命令
ping 测试连通性
-t 不停止
-l 指定大小
-f 不分片
ipconfig 查看网络配置
-all 查看详细信息
-renew 更新,重新获取
-/relese 查看租约期
nslookup 查看dns信息
arp 查看arp信息
-a 查看所有arp信息
-s 绑定静态arp
-d 删除arp信息
netstat
-a 显示所有连接
-e 显示以太网信息
-n 不进行IP到主机名的解析
-p 显示指定的协议
-s 显示每个协议的状态
tracert 查看经过几个路由器
-d 不进行IP到主机名的解析
route 查看路由表
route print 打印路由表
route add change delete