【总结】关于HCIA中的重点

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已于 2022-07-16 16:16:35 修改

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文章标签：大数据

于 2022-07-16 14:28:55 首次发布

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本文详细介绍了网络通信的基础知识，包括OSI七层模型的应用、表示、会话、传输、网络、介质访问控制和物理层的功能。重点讲解了TCP/IP协议中的端口号，0-65535的分配规则以及IPv4地址的32位二进制表示。此外，还讨论了网络中HUB的问题、VLSM和CIDR的作用，以及TCP的三次握手和四次挥手过程。最后，提到了交换机的作用、路由功能以及静态和动态路由的优缺点。

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OSI七层网络模型
1. 应用层人类语言（抽象）输入输出抽象语言-->编码
2. 表示层编码-->二进制（数据）上三层均为应用程序处理加工数据，上三层被称为应用流层
3. 会话层应用程序内部提供的内部区分地址
4. 传输层提供端口号分段（受MTU限制）TCP/UDP 下四层负责数据的传输统称为数据流层
5. 网络层 ---路由器 internet协议（ip）
6. 介质访问控制层--MAC层控制物理硬件
7. 物理层死物,设备

什么是网络

网络就是几部计算机主机或者是网络打印机之类的接口设备，透过网络线或者是无线网络的技术，将这些主机与设备连接起来，使得数据可以透过网络媒体(网络线以及其他网络卡等硬件)来传输的一种方式。

端口号：

0-65535 1-1023知名端口固定给服务器的服务端口

例如：HTTP:80;FTP:20/21;HTTPS :443;SSH:22;TELNET:23.

源端口：启动应用是根据空闲端口随机生成

目标端口：代表了某种特定的应用

1024-65535 高端口动态端口随机分配给终端对应各个进程

Ipv4地址

32位二进制：点分十进制标识（点分八位二进制）

由网络位和主机位组合而成：前面存在一段对应不同的洪泛范围；后面一部分为该设备在该范围内唯一标识。

网络位和主机位区分依赖子网掩码；子网掩码由连续1+连续的0构成；连续1对应网络位，连续0对应主机位；

HUB--集线器网络下的问题
1. 安全性
  1. 冲突--电流在物理介质上相遇冲突：CSMA/CD 载波侦听多路访问/冲突检测 --排队降低效率，仍可能造成冲突
  2. 地址占用地址特性 MAC地址--网卡芯片的串号--48位二进制构成--16进制显示--全球唯一，出厂时烧录到网卡
    1. 地址拥有统一标准
    2. 地址具有唯一性
  3. 数据传输延时性

VLSM和CIDR

VLSM ---可变长子网掩码----子网划分核心思路:通过延长子网掩码

(将主机位借到网络位)来实现网段的划分

CIDR ---无类域间路由----汇总、操作方法:汇总地址展开为二进制，

取相同去不同

- 三次握手：
  
  第一次握手
  
  客户端给服务器发送一个SYN段(在 TCP 标头中 SYN 位字段为 1 的 TCP/IP 数据包), 该段中也包含客户端的初始序列号(Sequence number = J)。
  
  第二次握手
  
  服务器返回客户端 SYN +ACK 段(在 TCP 标头中SYN和ACK位字段都为 1 的 TCP/IP 数据包)，该段中包含服务器的初始序列号(Sequence number = K)；同时使 Acknowledgment number = J + 1来表示确认已收到客户端的 SYN段(Sequence number = J)。
  
  第三次握手
  
  客户端给服务器响应一个ACK段(在 TCP 标头中 ACK 位字段为 1 的 TCP/IP 数据包), 该段中使 Acknowledgment number = K + 1来表示确认已收到服务器的 SYN段(Sequence number = K)
- 四次挥手
- 第一次挥手：
- 客户端向服务器端发送断开 TCP 连接请求的FIN=1报文，在报文中随机生成一个序列号 SEQ=x，表示要断开 TCP 连接。
- 第二次挥手：
- 当服务器端收到客户端发来的断开 TCP 连接的请求后，回复发送标志位ACK=1报文，表示已经收到断开请求。回复时，随机生成一个序列号 SEQ=y。由于回复的是客户端发来的请求，所以在客户端请求序列号 SEQ=x的基础上加 1，得到确认序列号ACK=x+1。
- 第三次挥手：
- 服务器端在回复完客户端的 TCP 断开请求后，不会马上进行 TCP 连接的断开。服务器端会先确认断开前，所有传输到客户端的数据是否已经传输完毕。确认数据传输完毕后才进行断开，向客户端发送FIN=1报文。再次随机生成一个序列号 SEQ=z。由于还是对客户端发来的 TCP 断开请求序列号 SEQ=x 进行回复，因此确认序列号ACK依然为 x+1
- 第四次挥手：
- 客户端收到服务器发来的 TCP 断开连接数据包后将进行回复，表示收到断开 TCP 连接数据包。向服务器发送标志位ACK=1 报文，生成一个序列号 SEQ=x+1。由于回复的是服务器，所以确认序列号ACK字段的值在服务器发来断开 TCP 连接请求序列号 SEQ=z 的基础上加 1，得到ACK=z+1
PDU 协议数据单元