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一、计算机网络 什么是网络？网络的核心是什么？ 网络：使用连接设备将织端设备通过传输介质连接起来，进行数据的传输。 织端设备： 个人电脑 、手机等设备 连接设备：路由器、交换机、网桥等设备 传输介质：有线和无线传输介质 核心：数据传输 二、OSI参考模型----开放式参考互联模型 OSI是由ISO（国际标准化组织）在1979年颁布的，定义了数据产生过程的标准格式，不同的系统不同的软件在产生数据时定义了统一的标准。 将数据的产生过程分为了7局，提出了 分层的思想 。 分层：不同层实现不同的功能，集合起来定义了数据的产生过程。 分层的优点： 1.降低了层次之间的关联性，减少了某些层协议对其他层的影响 2.便于指定标准化 3.方便学习和理解 4. 各个层之间清楚自己的目标并且相对独立，便于后期单独协议的增强升级 OSI七层参考模型：1.应用层 2.表示层 3.会话层 4.传输层 5.网络层 6.数据链路层 7.物理层 前三层为控制层面，后三层为数据层面 应用层：接受用户的数据，人机交互的接口，面向的应用程序。 表示层：将逻辑语言（软件语言）转换为机器语言（二进制语言），翻译。 会话层：管理通信，针对传输的每一种数据建立会话 虚连接。 传输层 ：定义数据的传输方式，以及定义用于在数据层面区分不同流量。 1.区分流量： 通过传输层端口号进行区分。 端口号范围：0-65535 端口号分类：静态端口号：1-1023                      动态端口号：1024-65535 静态端口：每个端口号定义了特定的服务（流量），特点：端口号与流量之间存在一一对应的关系 常见端口号：  超文本传输协议 (HTTP) — TCP 端口 80 HTTPS-------TCP 端口 443 Telnet--------TCP 端口 23 SSH-------- TCP 端口 22 动态端口：大多数服务使用随机的动态端口号进行区分，特点：动态端口与流量之间存在一一对应关系（但没有绑定） 2.定义数据的传输方式：分为可靠和不可靠传输方式。（可靠：保证完全传输。不可靠：不保证完全传输） 不同传输方式特点分析： 使用不可靠传输方式数据特点：1.大流量 2.同步性要求较高 3.对数据的丢失不敏感 TCP：传输控制协议，是一种面向连接的可靠的传输协议。 什么是可靠的传输协议？如何保障可靠传输？ 保证可靠性： 1.确认机制 2.重传输机制 什么是面向连接？如何保障面向连接？ 面向连接是在传递数据之前进行协商，确保数据在后续的发送过程中双方能够发送以及能够发送到数据。 保障面向连接：TCP三次握手机制 TCP会话断开机制：四次断开 TCP优化机制：1.重排序 2.滑动窗口机制 TCP主要应用环境： web浏览器 、电子邮件、FTP 等协议 UDP：用户数据报协议，是一种非面向连接的不可靠传输协议。 特点： 1.无连接（没有三次握手不需要提前进行协商）2.不可靠传输（尽力而为） 3.简单 4.低开销 UDP主要使用环境：视频流、IP语音（VOIP） 单位：bit---比特     Byte---字节     1个字节=8个bit 1000bit=1Kbit      1000Kbit=1Mbit    1000Mbit=1Gbit 1000Byte=1KByte   1000KByte=1MByte 速率单位：100Mbps----一秒钟传递100M比特的数据  100MBps---一秒钟传递100M字节的数据· 网络层 ：编址、寻址（路由） 编址协议： IPV4、IPV6、IPX、Appletalk 等 IPV4：互联网协议版本4 ，采用了32个二进制进行标识 组成方式：32个二进制 书写方式：点分十进制 完整的IP地址：IP地址部分+网络掩码 IP地址：32个二进制，0和1组成 网络掩码：32个二进制，连续的1和连续的组成，连续的1代表网络位，连续的0代表主机位。 IP地址分类： A类地址： 第一位固定为0 0XXX XXXX ---0-127（1-126），网络掩码默认为 255.0.0.0 B类地址： 前两位固定为10 10XX XXXX---128-191，网络掩码默认为255.255.0.0 C类地址： 前三位固定110 110X XXXX---192-223，网络掩码默认为255.255.255.0 D类地址： 前四位固定为1110 1110 XXXX---224-239，组播地址，无掩码 E类地址： 前四位固定为1111 1111 XXXX---240-255，科研地址 A、B、C----单播地址 D---组播地址 E---保留地址 单播---一对一 组播---一对多 广播---一对所有 特殊地址： 1.0.X.X.X 无效地址（保留地址），0.0.0.0 无效地址 占位 2.127.0.0.1 本地测试 （127.X.X.X 测试地址） 3.网络号，网络位不变 主机位全为0 的地址（描述一个网段） 192.168.1.1            255.255.255.0 192.168.1.0            255.255.255.0 4.受限广播地址，255.255.255.255 192.168.1.1            255.255.255.0 192.168.1.255        255.255.255.0 5.定向（直接）广播地址，网络位不变，主机位全为1 6.本地链路地址：link-local { 169.254.0.0 255.255.0.0 } 公有地址：具有全球唯一性标识地址 私有地址：不具唯一性标识的地址 10.0.0.0 255.0.0.0 172.{16-31}.0.0 255.255.0.0 192.168.X(0-255).0 255.255.255.0 三层数据称为packet 数据链路层 ： 针对不同的传输介质定义不同的二层封装 分为两个子层: LLC---逡辑链路控制子层（标识上局使用了何种协议） MAC---介质访问控制子层（二层进行地址的识别） 数据链路层的功能： 组帧、物理编址、流量控制、差错控制、接入控制 MAC地址介绍：48个二进制构成，书写方式：减分或者点分十六进制标识 减分十六进制书写：60-F2-62-3C-E3-53 点分十六进制书写：60F2.623C.E353 二局数据称为frame 物理层 ：将二局的数据帧转换为物理传输介质中比特流，关注机械特性、电学特性、先学特性等。 传输介质：有线介质：同轴电缆、双绞线、先纤 无线介质：WiFi、蓝牙、wimax等 双绞线：8根铜丝，两两相绞 屏蔽双绞线 --- 在绝缘皮下方还有一圈金属壳，主要为了屏蔽外界干扰 --- 应用于强干扰环境 非屏蔽双绞线 --- 应用于日常环 分类： 线类：分为3类、4类、5类、超5类、6类、超6类等常见的5类，超5类线。线类越高，铜丝越粗，绞的越紧 --- 速度更快，抗干扰能力更强 线序： 568A线序： 绿白 、 绿、橙白 、蓝、蓝白、 橙 、棕白、棕 568B线序： 橙白 、 橙 、 绿白 、蓝、蓝白、 绿 、棕白、棕 平行线：又称为直通线 ，线序相同。丌同局设备使用平行线。 交叉线：线序丌同。同局设备使用交叉线。 全反线：又称为console线，配置线，线序相反，用于用户控制网络设备。 TCP/IP 模型 TCP/IP 模型不 OSI 模型功能一致，都是定义了整个互联网中所有用户产生数据的标准，也采用了层次化设计，分为4层 ，分别为 应用层（application ）、主机到主机层（ host-to-host ）、互联网层（ Internet ）、网络接口层（ network interface）。 不 OSI 模型映射关系： TCP/IP 模型和 OSI 模型特点对比： 1.TCP/IP 大多数用于协议开发  ； OSI 模型大多数用于理论分析 2.TCP/IP 支持跨层封装 ； OSI不 支持跨层封装 3.TCP/IP 网络局协议仅支持 IP 协议 ； OSI 支持多种网络局协议 数据的封装和解封装： 封装：数据的产生过程

解封装：接收到数据解析数据的过程 网络设备 1.集线器：

冲突问题： 解决办法： CSMA/CD--- 带冲突检测的载波侦听多路访问网络 网桥：解决冲突域，一个接口就是一个冲突域，可以识别 Mac 地址，设备查看 Mac 地址依照 Mac 地址表进行数据转发

2. 交换机：交换机不网桥基本功能一致 交换机和网桥区别： 1. 端口密度不同 2. 交换机基于硬件转发 ，网桥基于软件转发  3. 交换机所有接口之间转发资源独立，网桥所有接口共享转发资源 交换机和网桥属于二层设备，所有接口接口默认属于同一广播域，属于同一网段 3. 路由器：具有隔离广播域的功能，可以识别三层网络层地址