网络那点事

一HCIA——华为认证体系下的网络初级工程师1.华为的主攻产品交换机和路由器。2.去C去O去掉 Oracle甲骨文数据库,去掉 Cisco思科网络设备 (美国。3.华三华为三康——huawei3com就是去 C替换 Cisco 思科最核心的国产网络厂商之一对标思科交换机、路由器。4.ICT大赛华为旗下)5.ks交换机路由器6. 深信服 Sangfor国内头部企业级网络安全 云计算厂商主打安全设备、超融合、桌面云信创国产化常用厂商。二关于网络1.定义手机、电脑、服务器、打印机、摄像头等终端用网线或者无线连起来设备之间可以通信、传文件、访问网站这就是网络。2.计算机网络的用途3.云技术1云存储是存储空间用来存文件、数据。2云计算是算力CPU、内存资源用来跑程序、装系统。分布式计算三计算机技术1.定义是研究计算机硬件、软件、网络、数据处理的各类技术总称目标是利用计算机完成信息存储、计算、传输、管理。2.俗称电脑。处理电信号3.抽象语言——电信号转化4.过程抽象语言 — 编码 — 应用层编码 — 二进制 — 表示层二进制 — 电信号 — 介质访问控制层处理电信号 — 物理层5.OSI 七层参考模型开放系统互连参考模型全称Open System Interconnection Reference ModelISO 制定的理论网络分层框架。核心思想分层分工每层只做自己的事上层调用下层服务。顺序从下往上1 物理层 →2 数据链路层 →3 网络层 →4 传输层 →5 会话层 →6 表示层 →7 应用层6.通信技术1957 年 10 月 4 日苏联发射第一颗人造卫星苏联斯普特尼克 1 号上天美国恐慌1958 年成立专门研究高风险前沿科技不局限于成熟技术 - 目标防止美国在尖端科技上被对手超越很多现代技术都出自 ARPA计算机网络、无人机、人工智能。7.阿帕——阿帕网——互联网阿帕网的一部分8.对等网最早期最原始的互联网网络9.集线器多端口中继器只放大电信号不懂 MAC 地址收到信号就广播发给所有端口导电多节点网络10.多节点相连的危险冲突安全地址延迟1*冲突 — CSMA/CD — 载波侦听多路访问/冲突检测技术 — 排队2*地址 — MACMedia Access Control媒体访问控制地址介质访问控制地址 — 格式统一全球唯一 — 48位二进制构成 ---- 芯片从厂商出厂时烧录的一个串号物理地址: 6C-94-66-EF-89-36 物理地址物理地址就是 MAC 地址网卡硬件身份证不可变局域网二层寻址用。)C:\Users\34956ipconfig /all12理想化无限延长传输距离/ 完全解决冲突 — 可以同时收发数据/ 实现单播 — 一对一的发送/ 增加端口密度13交换机二层设备实现理想化交换机的转发原理数据来到交换机上交换机会先看数据包中SMAC地址将源MAC地址和对应进入的接口记录在本地的MAC地址表中。之后看数据包中的目标MAC地址根据目标MAC地址查看MAC地址表如果MAC地址表中存在记录则直接按照记录转发实现单播如果MAC地址表中没有记录则将进行泛洪 — 将数据从除了进入接口外剩余所有接口都发送一遍。MAC 地址表是二层交换机维护的一张表记录MAC 地址 对应的交换机端口号。单播泛洪范围交换机学习源 MAC查表看目的 MAC找到就单播转发找不到就泛洪广播。一个接口可以对应多个MAC地址一个MAC地址只能对应一个接口mac时间表的老化时间 — 300S功能网段内设备互连把局域网内计算机、服务器等网络设备连接在一起。MAC 地址自学习自动学习源 MAC 地址构建MAC 地址表记录 MAC 与端口的对应关系。数据帧转发根据目的 MAC 查表精准单播转发找不到目的 MAC 则泛洪广播。隔离冲突域每个端口是独立冲突域多端口可同时收发数据提升网络效率减少冲突。全双工通信端口可以同时发送和接收数据。路由器连接不同网段基于 IP 地址转发数据包实现跨网络通信。交换机只管同一个局域网同一网段路由器负责网段与网段之间互通。路由器的作用1隔离广播域路由器的一个接口对应一个广播域2转发协议规则IP地址IP协议 — IPV4 — 32位二进制构成 — 点分十进制IPV6 — 128位二进制构成 — 冒分十六进制IPv4 地址: 192.168.43.41数值展示00000001 — 100000010 — 200000100 — 400001000 — 800010000 — 1600100000 — 3201000000 — 6410000000 —128 — 次方轴2技巧十进制 — 二进制 — “凑”二进制 — 十进制 — “加”3网络位 — 不同的泛洪范围网络位不同用于区分范围主机位 — 在同一个泛洪范围内需要使用不同的主机位区分不同的主机4255.255.255.0 — 由连续的1和连续的0组成1代表网络位0代表主机位四 实验1VRP — 通用路由平台— — 用户视图 — 只能做查看类或者测试类的操作不能做配置[bb]interface GigabitEthernet 0/0/0 — 进入接口视图[bb-GigabitEthernet0/0/0][bb-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 255.255.255.0[bb-GigabitEthernet0/0/1]undo ip address 192.168.2.1 24 — 删除IP地址四台虚拟机按此配网五 以太网以太网是局域网的一套标准规定了网线、信号编码、帧格式、介质访问控制规则CSMA/CD。我们平时机房、办公室的有线局域网基本都是以太网。1网络速率GE — 1000Mbps Ethernet — 100Mbps2Bit — 位 Byte — 字节3换算1B 8b1KB千字节1024B1MB1024KB1GB1024MB网络带宽用bit(b)文件大小用Byte(B)4100 / 8 * 0.85 10.625六ARP协议全程Address Resolution Protocol地址解析协议可以通过一种地址获取另外一种地址1广播地址 — 48位二进制全1的MAC地址 — 全F广播 — 逼交换机泛洪广播域 — 泛洪范围主动与被动2正向ARP — 通过IP地址获取MAC地址设备通过广播的方式发送ARP的请求报文广播域内所有设备都会收到这个请求报文。所有设备会先记录数据包中原IP地址和源MAC地址的对应关系到本地的ARP缓存表中之后再看请求的IP地址。如果请求的不是自己本地的IP地址则直接丢弃该数据包如果请求的是自己本地的IP地址则将进行ARP的应答告诉对方自己的MAC地址。PCarp -a — 查看设备的ARP缓存表ARP缓存表存在老化时间 — 180S反向ARP— 通过MAC地址获取IP地址免费ARP — 利用了正向ARP的工作原理只不过请求的IP地址是自己本地的IP地址1检测地址冲突2进行自我介绍七HTTP 超文本传输协议作用浏览器客户端和 Web 服务器之间传输网页数据的协议。客户端发起请求服务器返回网页、图片、文本等资源。HTTP 是工作在应用层的超文本传输协议默认 TCP 80 端口用于浏览器和 Web 服务器之间传输网页资源明文传输无状态。‘HTTPS 在 HTTP 基础上增加 SSL/TLS 加密使用 443 端口。cs和bs架构对比项 C/S客户端 / 服务器 B/S浏览器 / 服务器客户端 需要安装专用软件 仅使用浏览器无需安装软件开发维护 维护复杂客户端服务器都要更新 维护简单只维护服务端运算位置 客户端分担一部分计算 计算主要在服务器端跨平台 差不同系统要开发不同版本 好有浏览器即可访问代表协议 自定义协议居多 HTTP、HTTPS实例 QQ、网络游戏 网页网站、网页 OA 系统DNS和HTTP项目 DNS HTTP全称 域名系统 Domain Name System 超文本传输协议 HyperText Transfer ProtocolOSI 层级 应用层 (7 层) 应用层 (7 层)底层传输 UDP 53为主也可用 TCP53 TCP 80HTTPS TCP443核心作用 域名 ↔ IP 地址解析 传输网页资源把人类好记的域名www.baidu.com翻译成机器识别的 IP 地址 客户端浏览器和 Web 服务器之间传递网页、图片数据八因特网域名空间结构1.2.3.4递归查询定义客户机给本地 DNS首选 DNS 服务器只发出 1 次查询请求。本地 DNS 服务器全权负责向其他各级服务器去查把**最终解析结果成功 / 失败**返回给客户机。5 迭代查询反复查询定义当本地 DNS 向根 / 顶级域等服务器查询时对方不返回最终域名结果返回下一级 DNS 服务器的地址。由查询方本地 DNS拿着这个地址继续向下一级服务器发起新的查询重复多次直到拿到结果。九IPv4 地址分类A/B/C/D/E 类ps通过子网掩码进行分类ABCDEA0XXX XXXX — 0 - 1271 - 126B10XX XXXX — 128 - 191C110X XXXX — 192 - 223D1110 XXXX — 224 - 239E1111 XXXX — 240 - 255ABC —单播地址— 既可以作为源IP地址使用也可以作为目标IP地址使用D — 组播地址 — 可以作为目标IP使用不能作为源IP地址使用E — 保留地址十三种通信方式及特殊IP地址单播 — 一对一广播 — 一对所有广播域内的所有组播 — 一对多组播组里的设备A类地址 — 大型网络 — 255.0.0.0B类地址 — 中型网络 — 255.255.0.0C类地址 — 小型网络 — 255.255.255.0无类别的IP地址1127.0.0.1 - 127.255.255.255—环回地址2255.255.255.255 — 受限广播地址受路由器限制在当前广播域内 —只能作为目标IP地址使用3主机位全1的地址 — 192.168.1.0/24 — 192.168.1.255 — 直接广播地址—只能作为目标IP地址使用4主机位全0的地址 — 网段 — 网络号 — 网络地址50.0.0.0 ---- 1没有地址2所有地址6169.254.0.0/16 — 本地链路地址/自动私有地址十一VLSM 可变长子网掩码子网划分psVLSM — 可变长子网掩码 — 子网划分1192.168.1.0/25 分成2个网段192.168.1.0 0000000 — 192.168.1.0/25 — 192.168.1.1 — 192.168.1.126192.168.1.1 0000000 ---- 192.168.1.128/25 — 192.168.1.129 — 192.168.1.2542192.168.0.0/24 — 划分4个网段192.168.0.00 XXXXXX — 192.168.0.0/26192.168.0.01 000000 — 192.168.0.64/26192.168.0.10 000000 — 192.168.0.128/26192.168.0.11 000000 — 192.168.0.192/263172.16.0.0/16 ---- 6个网段172.16.000 00000.00000000 — 172.16.0.0/19 — 172.16.0.1 - 172.16.31.254172.16.001 00000.00000000 — 172.16.32.0/19 — 172.16.32.1 - 172.16.63.254172.16.010 00000.00000000 — 172.16.64.0/19 — 172.16.64.1 - 172.16.95.254172.16.011 00000.00000000 — 172.16.96.0/19 — 172.16.96.1 - 172.16.127.254172.16.100 00000.00000000 — 172.16.128.0/19 — 172.16.128.1 - 172.16.159.254172.16.101 00000.00000000 — 172.16.160.0/19 — 172.16.160.1 - 172.16.191.254172.16.110 00000.00000000 — 172.16.192.0/19172.16.111 00000.00000000 — 172.16.224.0/19十二CIDR 无类域间路由汇总 / 超网ps取相同去不同 — 二进制而言eg1192.168.00000000.0/24192.168.00000001.0/24192.168.00000001.0/24192.168.00000010.0/24192.168.00000011.0/24192.168.0.0/22 —超网192——C类eg2172.16.0.0/24172.16.1.0/24172.16.2.0/24172.16.3.0/24172.16.0.0/22 —子网汇总172——B类十三OSI/RM 开放式系统互联参考模型背景由 ISO 国际标准化组织 1979 年制定采用分层架构。七层从高到低应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。层功能要点会话层负责在网络应用与服务器之间建立、维持、断开会话连接。数据链路层分为 MAC 介质访问控制子层、LLC 逻辑链路控制子层。十四其他物理层传输介质同轴电缆物理传输介质。RJ‑45 双绞线共 8 根铜丝两两相互绞合超 5 类线速率可达 1000Mbps最大传输距离 100 米6 类线笔记未展开参数。光纤完成电信号与光信号转换电转光发光二极管、注入式激光二极管光转电光电二极管分类单模光纤、多模光纤。