【网络基础1】

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学习目标

1.学会OSI7层的原理
2.理解如何实现上网
3.学会排查网络故障
4.理解三次握手与四次挥手
5.学会两台电脑一根网线直连通信

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一、网络基础1

网络基础是学习的重点。

1.网络的重要性

所有的系统都有网络！
我们的生活已经离不开网络。

电脑是如何实现上网的？
网卡(有线、无线)，网线接口RJ45  usb转rj45
交换机
路由器
光猫
光端机
宽带运营商

南电信北网通


交换机：8口、24口、48口
核心交换机：

pci网卡：扩展网卡、150 M wifi
想要了解硬件到中关村在线学习
https://www.zol.com.cn

光猫几乎被两个牌子垄断了：华为和中兴，中兴 光猫

中关村在线
调制解调器是什么
中兴光猫

2.osi7层模式

osi模型：开放式系统互联通信参考模型

分层的作用：复用
物理层：信号转换的问题  数字信号 电信号 光纤 电磁波
数据链路层：mac地址 唯一 物理地址（地址写在芯片中）
网络层：ip地址 公网ip唯一 定位
传输层：端口 tcp/udp 
		tcp类似打电话	需要确认
		udp类似发短信 不需要确认
会话层：会话
表示层：文件的类型
应用层：http  ftp smtp

联发科的CPU

网线传的是电信号，模拟信号会失真，数字信号不会失真。
计算机只能处理数字信号，也就是二进制。

生产网卡的厂商就那么几家

IANA：互联网数字分配机构

开发者关注的层：会话层、表示层、应用层
攻击者关注的层：数据链路层、网络层、传输层

MAC地址查询

3.协议和osi7层模型的关系

OSI      7层模型
协议 arp  2-3层	数据链路层和网络层

4.数据的封装和解封装

应用层----》数据
传输层----》tcp报头+数据
网络层----》ip包+tcp报头+数据
数据链路----》数据帧+ip包+tcp抱头+数据
物理层----》将完整的数据包，由二进制转换成电信号

数据的封装与解封装过程动态图

5.tcp的三次握手

tcp协议在传输数据的时候，需要先进行三次握手，传输上三层数据，四次挥手

tcp的标识：
SYN：建立链接   （握手包）
ACK：回应标识   （回应包）
FIN：断开链接   （挥手包）
PSH：数据包   （正常数据包）
URG：紧急指针   （紧急包）
RST：重置   （重传包）

tcp协议：可靠 速度慢
udp协议：不可靠，速度快
wifi是半双工，网线是全双工，wifi速度越快，距离越短
网线：双绞线、pic网卡、
线序：568A和568B

6.Ddos攻击讲解

dos攻击：拒绝攻击
ddos攻击：分布式拒绝攻击。至今为止没有好的防御方法，
防止ddos攻击：高防ip是一种方法，例如阿里云DDos防护服务。
dos    单ip
ddos    找多个ip

码云Gitee遭遇DDos攻击

7.Tcp的四次挥手

二、网络基础2

1.文字编码

MAC地址由电气与电子工程师协会制定

比特    1比特里面只能存一个数字
1字节 = 8bit		1字节存1个英文字母
1个英文字母存储在计算机上需要占用1字节
2个汉字占用6个字节

GBK编码   一个汉字占用2个字节		windows系统支持
unicode 统一码，又称万国码				linux系统支持
utf-8		可变长编码
英文utf-8  1个字节
中文utf-8  3个字节

ASCII码表
GB2312编码表		简体字编码
BIG5编码表		繁体字编码(港澳台)

编码：
ascii	一个字符占用一个字节
gbk	一个字符占用两个字节
utf8	一个英文占用一个字节，一个汉字占用3个字节
unicode 一个字符占用4个字节
编码不一致会导致乱码

比特bit
字节B
1字节=8比特
200Mbps/8=25MB
千兆网卡1000Mbps/8=125MB

mac地址 物理网卡00:0C:28:F7:B6:H7:U7 长度是48比特(6字节)
48位  二进制 == 12位  16进制
2^1二进制	0  1
2^3八进制	0  1  2  3  4  5  6  7  
十进制       0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 
2^4十六进制   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
一个十六进制 = 4位二进制

GB2312编码
MAC地址前三位

2.IP地址的划分

ip地址：实际上是32位二进制数
（0110 0100.0000 0100.0000 0101.0000 0110）
0000 0000
1111 1111
0-255

ip地址范围：
0.0.0.0~255.255.255.255

a类  1.0.0.1~126.255.255.254
第一组：1-126开头的地址是A类
0<A类<127	128
b类  128.0.0.1~191.255.255.254
128<=B类<192	 64
c类  192.0.0.1~233.255.255.254   32
d类 组播，VRRP协议，keepalive高可用224~239
e类 科研240~255

私有ip地址范围：
局域网地址：
A  10.0.0.0~10.255.255.255		
	256*256*256=65536*256=16777216
B  172.16.0.0~172.31.255.255
	16*256*256=16*65536=1048576
C  192.168.0.0~192.168.255.255
	256*256*1=65536 
	
为了缓解ipv4地址不够用的问题 32位 128位
1：ipv6	fe79::3e61:cff:fe9c:a4b2
	IPv6有多少个地址？
	约等于43亿*43亿*43亿*43亿
2：NAT network address transformation 网络地址转换
	好处：节约大量的公网ip地址；减少了网络攻击

为什么有公网ip和私网ip？
256*256*256*256=65536*65536=4294967296	全球只有这么多IPv4地址

APP上显示的支持IPv6

3.子网掩码

子网掩码：决定了一个网段的大小
同一个网段的ip地址，才能直接相互通信，
不同网段的ip地址，需要路由器才能相互通信

以网段来划分网络（子网掩码）
192.168.19.250/24
192.168.19.1/24 == 192.168.19.1/255.255.255.0

子网掩码决定了网段的大小
网段里面的ip地址越多，网段越大，反之亦然。

192.168.19.1/24
11000000 10101000 00010011 00000001 192.168.19.1 
11111111 11111111 11111111 00000000	255.255.255.0	#这就是/24
11000000 10101000 00010011 11111111      网络号
11000000 10101000 00010011 00000001		起始ip 192.168.19.1
......
11000000 10101000 00010011 11111110		结束ip 192.168.19.254
11000000 10101000 00010011 11111111     广播地址

192.168.10.5/26
11000000 10101000 00001010 00000101	192.168.10.5
11111111 11111111 11111111 11000000   255.255.255.192
11000000 10101000 00001010 00000000   网络号 192.168.10.0
11000000 10101000 00001010 00000001   起始ip  192.168.10.1
......
11000000 10101000 00001010 00111110   结束ip 192.168.10.62
11000000 10101000 00001010 00111111   广播地址 192.168.10.63

00000000    0
10000000    128
11000000    192
11100000    224
11110000    248
11111100    252
11111110    254
11111111    255

子网掩码计算换算

4.同网段ip才能直接通信

ip地址冲突，windows xp和windows7都有这种情况。

5.DNS解析

DNS：域名解析，功能是将域名解析成ip地址

百度公共DNS：186.76.76.76
腾讯公共DNS：119.29.29.29
阿里公共DNS：223.5.5.5  223.6.6.6
Google公共DNS：8.8.8.8
114公共DNS：114.114.114.114	广告太多

根域名   .
顶级域名  .com   .net   .cn   .jp   .us
一级域名  baidu.com    qq.com
二级域名  www.baidu.com    zhidao.baidu.com   image.baidu.com
三级域名  smp.lol.qq.com
三级域名就比较少了，四级域名活久见。

DNS根服务器介绍
DNS服务器选择
百度DNS测评
114DNS

6.DNS解析命令

dns的命令
	dig
	nslookup
	host

7.短域名为什么值钱

域名：
短域名值钱
数字  360.com   360.cn
字母   qq.com   jd.com   mi.com
百度搜索   竞价排名

https://www.juming.com/zx/2000.html
https://blog.youkuaiyun.com/a583929112/article/details/66499771

8.DNS域名类型

域名   解析ip
A记录  记录是最常用类型，将域名指向一个IPv4地址，如8.8.8.8
CNAME  将域名指向另一个域名地址，与其保持相同解析，如https://www.dnspod.cn
MX     用于邮件服务器，相关参数一般由邮件注册商提供
TXT    可填写附件文本信息，常用于域名验证
NS     域名服务器记录，可将指定域名交由其他DNS服务商解析管理
AAAA   将域名指向一个IPv6地址，如ff07:0:0:0:0:0:0:c6

nslookup命令详解
从DIG命令理解DNS

三、基础拓展

报文=报头+数据
路由：指导数据如何转发
路由表：记录了每个目标IP，对应的走法。
静态路由：人工写入一条路由
动态路由：大型网络，路由太多，路径太多，人工写太累，机器智能生成路由。
         不用人工去指路，人类管理机器，配好动态路由协议，然后让机器自动学习路由。

小型园区网络典型架构
	路由方案：静态路由+缺省路由，缺省就是去往互联网
中型网络典型结构
	路由方案：OSPF+缺省路由
大型网络典型结构
	路由方案：OSPF+ISIS+BGP
（核心路由、边缘路由）

OSPF(最常用)
bgp(大规模网络)
isis(较小众)
rip(淘汰)技术老旧
eigrp(淘汰)兼容性查，仅思科支持

OSPF原理、路由技术
三张表、四个特互区域、四种网络类型、五个包、六个LSA、八个状态机

192.168.0.1——192.168.0.255  共255个IP（192.168.0.0-192.168.0.255）
实际能用的ip 192.168.0.2—192.168.0.254，共253个IP
添加ip的方法：1.添加新网卡；2.直接给当前网卡绑定多个ip
Bit—位
Byte—字节
1Byte=8Bits
1KB=1024B=2^10Bytes
1MB=1024KB
1GB=1024MB=2^30Bytes
Megabyte—兆字节(MB)
Gigabyte—千兆字节(GB)
Byte、KB、MB、GB、TB、PB、EB、ZB、YB、DB、NB

HHD(Hard Disk Drive)机械磁盘
SSD(Solid State Disk)固态硬盘
SATA接口，个人台式机硬盘接口
SAS接口，企业级高性能硬盘接口
服务器上端口使用是唯一的
电子管—>晶体管—>集成电路(中小规模)—>大规模集成电路—>超大规模集成电路—>量子通信

liunx命令 + 以根开始的路径，叫做绝对路径
linux命令 + 非根目录开始的路径，叫做相对路径
> 覆盖西俄如
>>追加写入
/root超级用户的家目录(特权用户目录)
/bin存放二进制文件(可执行目录)
/boot存放内核与启动文件
/dev存放抽象硬件
/etc存放各种配置文件的目录
/home普通用户家目录
/var存放经常变化的文件
/lib存放系统库文件
/usr存放安装程序(软件默认目录)
/media
/lib存放系统库文件
/sbin存放特权级二进制文件
/opt大型软件存放目录(非强制)
/mnt文件挂载目录(u盘、光驱)
/boot启动分区，系统的引导启动程序

echo ${变量名}   自定义变量/系统内置变量
mkdir创建文件夹
touch创建文件
rmdir删除文件夹(删除空目录)
rm删除文件(remove)
vim、vi也可以创建文件
echo结合重定向符(>)才能创建文件
echo“男儿当自强” > /cpt/man.txt
cat查看，读取文件内容
copy复制cp
move移动mv
os-shell

rm -f   -f强制删除
rm  -p -p递归删除
rm -rf * 删除全部

tar -v显示打包文件过程
    -f指定打包的文件名
    -u更新update缩写
    -t查看打包的文件内容
    -x解包、解压缩
    -c创建、打包create
    -z压缩
tar -cvf
   *.tar仅仅是打包了
   *.tar.gz打包+压缩
   *.tgz打包+压缩
   zip压缩
   uzip解压缩

223.5.5.5阿里公共DNS
223.6.6.6阿里公共DNS
180.76.76.76百度
8.8.8.8Google公共DNS服务器
119.29.29.29腾讯
182.254.118.118腾讯

项目立项—>需求分析—研发部门开发—>测试部门测试—>运维部门部署发布机长期维护
typora文本编辑器
飞秋资料共享软件
VC_redist.x64.exe
VNCViewer.zip
DirectXRepair_jb51.rar
Xshell
Excalidraw
DeOps（Development和Operations的组合词）
shell脚本
Ruby
Centos8.0版本开始官方不再维护
redius
Tengine
语雀
飞书
apache:web服务器
nginx.exe
EV录屏
Sublime
Gitbash
VNC Server
阿里云控制台
持续集成技术
ansible工具(自动化运维)
百度搜素：SSH、cmder、SElinux

1994年4月20日，中国通过一条64K的国际专线才接入国际互联网。

四、linux系统

linux：centos、rehat、ubuntu、Android
linux：大数据、云计算、容器、人工智能

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总结

学习初期应该是琢磨别人怎么做，切记妄想一口吃成胖子。
心即理：内心世界，本具自足。
致良知：做必须做的事。
知行合一：积极入世。