网络基础笔记-优快云博客

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文章介绍了IP地址的作用和类型，包括A、B、C、D、E类。详细阐述了子网掩码和子网号的概念，以及它们在网络地址划分中的作用。接着，讨论了网络模型，如OSI模型和TCP/IP模型，解释了各层的功能。最后，提到了一些常见的网络协议，如TCP和UDP，以及它们的特点和应用场景。

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IP基础

作用：
        1.IP地址是Internet中主机的标识，使用点和十进制标识（IPV4）   //表示主机，每个操作系统有一个IP地址
            2.Internet中的主机要与别的机器通信必须具有一个IP地址
大小：
        IP地址为32位（IPv4）或者128位（IPv6）
表示形式：
        常用点分形式，如202.38.64.10，最后都会转换为一个32位的无符号整数。
五类（IPv4）：
        A类：1.0.0.1~126.255.255.254                  //1Byte+3Byte
        B类：128.0.0.1~~191.255.255.254            //2Byte+2Byte
        C类：192.0.0.1~~223.255.255.254         //3Byte+1Byte
        D类（组播地址）：224.0.0.1~~239.255.255.254
        E类：保留待用 11110
ip地址划分（IPv4）：
        二级划分 ip=网络号+主机号
        网络号：表示是否在一个网段内（局域网）
        主机号：标识在本网段内的ID，同一局域网不能重复

子网

子网掩码

子网掩码：是一个32位的整数，作用是将某一个IP划分成网络地址和主机地址；
子网掩码长度：和IP地址长度完全一样；
特点：网络号全为1，主机号全为0；
子网掩码 & ip地址 = 网络地址 (网段)
~子网掩码 & ip地址 = 主机地址

子网号

三级地址 ip=网络号+子网号+主机号
使用子网号目的：重新划分网段
网段：网络号+子网号（网络地址）

网络模型

体系结构

采用分而治之的方法设计，将网络的功能划分为不同的模块

网络体系结构即指网络的层次结构和每层所使用协议的集合

OSI模型

OSI模型是一个理想化的模型，尚未有完整的实现
OSI模型共有七层

OSC中的层	功能	协议
应用层	文件传输、电子邮件、文件服务、虚拟终端	TFTP、HTTP、SNMP、FTP、SMTP、DNS、Tenlent
表示层	数据格式化、代码转换、书据加密	没有协议
会话层	解除或建议与别的结点的练习	没有协议
传输层	提供端对端接口	TCP、UDP
网络层	为数据包选择路由	IP、ICMP、RIP、OSPF、BGP、IGMP
数据链路层	传输有地址的针以及错误检测功能	SLIP、CSLIP、PPP、ARP、RARP、MTU
物理层	以二进制书记形式是物理媒体上传输数据	ISO21110、IEEE802.1、EEE802.2

TCP/IP模型

应用层

HTTP、FTP、SMTP、DNS、Tenlent

传输层

TCP、UDP

网络层

IP、ICMP、IGMP

网络接口和物理层

以太网、令牌环网、FDDI

网络接口和物理层：屏蔽硬件差异（驱动），向上层提供统一的操作接口。
网络层：提供端对端的传输，可以理解为通过IP寻址机器。 //寻找主机
传输层：决定数据交给机器的哪个任务（进程）去处理，通过端口寻址 //寻找进程
应用层：应用协议和应用程序的集合

常见网络协议

网络接口和物理层:
            ppp：拨号协议（老式电话线上网方式）
            ARP：地址解析协议 IP-->MAC
            RARP:反向地址转换协议 MAC-->IP   //可以通过MAC找到电脑在哪儿登录
网络层:
            IP(IPV4/IPV6):网间互连的协议
            ICMP：网络控制管理协议，ping命令使用
            IGMP：网络分组管理协议，广播和组播使用
传输层：
            TCP：传输控制协议
            UDP：用户数据报协议
应用层：
            SSH:加密协议
            telnet：远程登录协议
            FTP：文件传输协议
            HTTP：超文本传输协议
            DNS：地址解析协议
            SMTP/POP3：邮件传输协议
注意：TCP和IP是属于不同协议栈层的，只是这两个协议属于协议族里最重要的协议，所以协议栈或者模型以之命名了。

TCP

是一种面向连接的传输层协议，它能提供高可靠性通信(即数据无误、数据无丢失、数据无失序、数据无重复到达的通信)

服务器：
socket：创建一个用于链接的套接字
bind：绑定自己的ip地址和端口
listen：监听，将主动套接字转为被动套接字
accept：阻塞等待客户端链接，链接成功返回一个用于通信套接字
recv：接收消息
send：发送消息
close：关闭文件描述符
客户端：
socket：创建一个套接字
填充结构体：填充服务器的ip和端口
connect：阻塞等待链接服务器
recv/send:接收/发送消息
close：关闭

UDP

UDP（User Datagram Protocol）用户数据报协议，是不可靠的无连接的协议。在数据发送前，因为不需要进行连接，所以可以进行高效率的数据传输。

server:
创建数据报套接字（socket(,SOCK_DGRAM,)）   //有手机
绑定网络信息（bind()）   //绑定号码（发短信知道发给谁）
接收信息（recvfrom()）   //接收短信
关闭套接字（close()）   //接收完毕

client:
创建数据报套接字(socket())   //有手机
指定服务器的网络信息，填充结构体   //有对方号码
发送信息（sendto()）   //发送短信
关闭套接字（close()）   //发送完