什么是网络?
由网络连接设备通过传输介质将网络终端设备PC连接起来,进行资源共享、信息传递的平台
什么是服务器?
通俗讲就是一台安装了服务器操作系统的PC(LINUX,NETWARE,UNIX)
一般电脑安装客户端操作系统(windows)
什么是路由器?
路由器(Router),是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。路由器是互联网络的枢纽,"交通警察"。
什么是交换机?
网络节点上话务承载装置、交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集合体。交换机能把用户线路、电信电路和(或)其他要互连的功能单元根据单个用户的请求连接起来。
简单的说,交换机(英文:Switch,意为“开关”)是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。
目录
由网络连接设备通过传输介质将网络终端设备PC连接起来,进行资源共享、信息传递的平台
通俗讲就是一台安装了服务器操作系统的PC(LINUX,NETWARE,UNIX)
路由器(Router),是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。路由器是互联网络的枢纽,"交通警察"。
网络节点上话务承载装置、交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集合体。交换机能把用户线路、电信电路和(或)其他要互连的功能单元根据单个用户的请求连接起来。
一、OSI七层模型-物数网传会表应-ISO(国际标准化组织)
1.降低层次之间的关联性,某一层的协议增加或减少不影响其他层次协议的工作。
常见的应用层协议http(80) ftp(20/21) smtp(110) telnet(23)dns(53)等
c.特殊端口号0----代表所有端口号----在网络编程中使用----0.0.0.0/0确省地址
TCP:传输控制协议-面向连接的可靠传输协议(可靠---传的慢)
UDP:用户数据报文协议---非面向连接的不可靠传输协议 (不可靠---传的快)
30s周期更新180s120s的时间,在180s之内路由条重新起来了回归到30s周期更新-重传,30s周期更新,如果发现某一个路由突然消失-确认
1,直接知道服务器的IP地址2,通过域名访问服务器3,通过应用程序访问4,通过广播获取
1,全球唯一;2,格式统一 --- SMAC,DMAC 获取目标MAC地址的方法:
ARP --- 地址解析协议 --- 通过一种地址获取另一种地址
免费ARP :利用的是正向ARP的工作原理,只不过请求的IP地址是自己的。1,自我介绍;2,检测地址冲突
PDU:协议数据单元应用层 :数据报文传输层 :数据段网络层 :数据包数据链路层 :数据帧物理层 : 比特流TCP/IP模型中可以支持跨层封装,OSI中不行
P2P --- 点到点MA --- 多点接入网络BMA --- 支持广播的多点接入网络NBMA --- 非广播型多点接入网络
如果一个网络中只能有两台设备,则这样的网络不需要MAC地址进行区分标识,也可以正 常通信,这样的网络,我们称为P2P网络。
非标的HDLC:各大厂商在标准的HDLC基础上再进行改进而成
(思科设备组建串线网络默认使用的协议是HDLC协议,华为设备组建串线网络默认使用 的协议是PPP协议。)
[r1]display interface Serial4/0/0 --- 查看接口的二层特征
[r1-Serial4/0/0]link-protocol hdlc --- 修改接口协议类型
PPP ~~~~点到点协议1,兼容性强 --- 拥有统一的版本,并且串线种类比较多,只要支持全双工的工作模式, 则可以支持PPP协议。
PPP和TCP协议类似,在正式传输数据之前,也需要经历建立会话的过程。
3,网络层协议协商阶段 --- NCP(网络控制协议)协商--- IPCP协议
1,链路建立阶段 --- LCP(链路控制协议)建立所谓链路建立,其实就是参数协商的过程
MRU --- PPP帧中数据部分允许携带的最大长度(字节) --- 默认1500字节是否需要进行认证以及认证的方式
CHAP --- 挑战握手协议 --- 通过比对摘要值的方式来完成认证。
摘要值 --- HASH算法 --- 散列函数 --- 将任意长度的输入转换成固定长度的输出。
3,网络层协议协商阶段 --- NCP(网络控制协议)协商 --- IPCP协议
(条件匹配)--- 条件匹配成功,则进入下一个状态,匹配失败,则仅停留在邻居关系,使用hello包进行周期保活。
主从关系选举 --- 通过比较RID,RID大的为主。为主的可以优先获取LSA信息。并且可以主导隐形确认。
FULL ---- 标志着邻接关系的建立。只有邻接关系,才可以交换LSA信息,而邻居关系仅使用hello包进行保活。
Down状态 --- 启动OSPF,发出hello包之后进入下一个状态
Init(初始化)状态 --- 收到hello包中存在本地RID,进入到下一个状态
(条件匹配)条件匹配成功,则进入下一个状态,匹配失败,则仅停留在邻居关系,使用hello包进行周期保活。
exstart(预启动)状态 --- 使用未携带数据的DBD包进行主从关系选举,RID大的为主,为主可以优先获取LSA信息。
Exchange(准交换)状态 --- 使用携带数据的DBD包交换目录信息
Loading(加载)状态 --- 使用LSR包基于DBD包请求未知的LSA信息,对方发送LSU包携带LSA信息,需要LSACK进行确认
启动配置完成后,OSPF向本地所有运行协议的接口以组播224.0.0.5的形式发送hello 包,hello包中携带本地的RID以及本地已知邻居的RID,之后,将收集到的邻居关系记录在本地的邻居表中。
邻居表建立完成后,将进入条件匹配环节,失败,则将停留在邻居关系,仅使用hello 包进行周期保活。
如过成功,则将开始建立邻接关系。首先,使用未携带数据的DBD包进行主从关系选
举,之后使用携带数据的DBD包共享数据库目录信息。之后,本地使用LSR/LSU/LSACK获取未知的LSA信息。完成本地数据库的建立 --- LSDB --- 生成数据库表。
最后,基于本地的链路状态数据库,生成有向图,及最短路径树。之后,计算本地到达未知网段的路由信息,将其添加到本地的路由表中。
收敛完成后,OSPF会周期使用hello包进行保活,并且,每30min一次进行周期更新。
OSPF接口网络类型 --- 指的是OSPF接口在不同的网络类型默认下的不同工作方式。
Broadcast,可以建立多个邻居关系。需要进行DR和BDR选举,
P2P,只能建立一个邻居关系,不需要进行DR和BDR选举,Hello
在华为体系中被写作P2P,实际没有数据收发。会学习32位主机路由(通过修改接口的网络类型为broadcast可以将掩码长度还原)
P2MP,可以建立多个邻居关系。不需要进行DR和BDR选举,
Hello 30 , Dead 120 ,会学习邻居接口IP地址的主机路由
NBMA,可以建立多个邻居关系。需要进行DR和BDR选举,Hello
30 , Dead 120,NBMA环境下无法自动建立邻居关系,需要手工指定邻居关系。
一、OSI七层模型-物数网传会表应-ISO(国际标准化组织)
分层的目的:
1.降低层次之间的关联性,某一层的协议增加或减少不影响其他层次协议的工作。
2.便于标准化的制定。
3.便于学习和了解计算机层次。
应用层:
通过人机交互实现各种各样的服务
(为应用软件提供接口,使应用程序能够使用网络服务)
表示层:
数据的编码 解码 加密 解密 压缩 解压缩
会话层:
发现 建立 维持 终止会话进程
(建立,维护、管理应用程序之间的会话)
功能:对话控制 同步
(前三层:产生垃圾-垃圾分类-分到传输层)
下边四层开始是面向数据传输的层次
传输层:
(1)通过端口号来区分不同服务
a.静态端口号1-1023
一个端口号对应一个服务--呈永久绑定关系
常见的应用层协议http(80) ftp(20/21) smtp(110) telnet(23)dns(53)等
b.动态端口号1024-65535
一个端口号对应一个服务--呈暂时性绑定关系
(日常访问网页有源ip和目的ip,源端口和目的端口,目的端口是静态的,源端口是动态的,源端口号是本机内没有被使用的动态端口号外的一个动态端口号,使用电脑会蹦出很多服务,往出走的时候有的是被用过的)
c.特殊端口号0----代表所有端口号----在网络编程中使用----0.0.0.0/0确省地址
(2)数据分段
MSS 最大段长度 1840B(B-字节)
MTU 最大传输单元 1500B
家用MTU基本都是1500B
差20B 来于报头ip,tcp等
8位等于一个字节
AP:无线接入点(比如连接校园网)
(3)提供可靠的传输
TCP UDP俩个主要的协议
TCP:传输控制协议-面向连接的可靠传输协议(可靠---传的慢)
面向连接:面对面传输-线下
可靠:可靠机制-*确认*重传 排序 流控
UDP:用户数据报文协议---非面向连接的不可靠传输协议 (不可靠---传的快)
非面向连接:比如上网课-线上
怎么让不可靠变可靠:让它周期更新-确认重传
30s周期更新180s120s的时间,在180s之内路由条重新起来了回归到30s周期更新-重传,30s周期更新,如果发现某一个路由突然消失-确认
面向非面向用网络来解释就是3次握手
网络层:
编址 寻址 根据IP地址来进行逻辑遵址
IPv4地址
数据链路层:
根据MAC地址来寻物理寻址
MAC媒介访问控制子层
LCC逻辑链路控制子层
物理层:
定义电气电压 光学特性 接口规范
PDU:协议数据单元
通过IP地址,实现主机之间的逻辑寻址。
SIP,DIP 获取DIP的方法:
1,直接知道服务器的IP地址
2,通过域名访问服务器
3,通过应用程序访问
4,通过广播获取
数据链路层:
1,全球唯一;2,格式统一 --- SMAC,DMAC 获取目标MAC地址的方法:
ARP --- 地址解析协议 --- 通过一种地址获取另一种地址
将二进制转换成电信号。通过MAC地址进行物理寻址
正向ARP --- 通过IP地址获取MAC地址
工作过程 :首先,主机以广播的形式发送ARP请求报文。基于已知的IP地址获取MAC地址。所有收到广播帧的设备都会先将数据包中的源IP地址和源MAC地址的 对应关系记录在本地的ARP缓存表中。之后,再看请求的IP地址。如果请求的IP地 址是本地的IP地址,则将回复ARP应答报文。如果请求的IP地址不是本地的IP地址,则将直接丢弃该数据包。之后,再次发送信息时,将优先查看本地的ARP缓存 表,如果存在记录,则将按照记录转发;如果没有记录,则再发送ARP请求。
反向ARP :通过MAC地址获取IP地址
免费ARP :利用的是正向ARP的工作原理,只不过请求的IP地址是自己的。1,自我介绍;2,检测地址冲突
物理层:
处理或传输电信号
封装和解封装
应用层
传输层
端口号 : TCP,UDP
网络层
IP地址 : IP协议
数据链路层
MAC地址:以太网协议
物理层
PDU:协议数据单元应用层 :数据报文
传输层 :数据段
网络层 :数据包
数据链路层 :数据帧
物理层 : 比特流
TCP/IP模型中可以支持跨层封装,OSI中不行
跨层封装出现的情况较少,一般出现在直连的设备之间。
跨四层封装 :一般出现在直连路由设备之间。
二:Sof 帧首定界符
1,获取IP地址 --- 1,手工获取;2,通过DHCP自动获取 DHCP --- 动态主机配置协议 (1)DHCP客户端 --- 广播包 --- DHCP-Discover 传输层 --- UDP --- SPORT:68 DPORT:67 网络层 --- IP --- SIP:0.0.0.0 DIP:255.255.255.255 数据链路层 --- 以太网 --- SMAC:自己的MAC地址 DMAC:全F 交换机的转发原理 --- 交换机收到数据帧之后,首先先记录源MAC地址和进入接 口的对应关系到MAC地址表中。之后看数据帧中的目标MAC地址,因为目标MAC 地址是全F,则将进行泛洪 --- 除了数据进入的接口外,所有接口都将转发数据。交换机泛洪的情况 --- 1,广播帧;2,组播帧;3,未知单播帧
路由器收到广播包之后,路由器收到数据帧之后先看二层封装,因为其目标MAC地址为广播地址,则路由器讲解二层封装。则将根据数据帧中的类型字段将 解封装后的数据包交给对应的IP模块进行处理。因为三层头部中目标IP地址为受限 广播地址,则路由器将解三层封装。因为三层协议头部中协议字段为17,则路由 器将把解封装后的数据段交给UDP模块进行处理。UDP根据目标端口号为67,则 将解封装后的DHCP-DISCOVER报文交给对应的DHCP服务进行处理。
三、 网络类型 根据数据链路层运行的协议进行划分的
P2P --- 点到点
MA --- 多点接入网络
BMA --- 支持广播的多点接入网络
NBMA --- 非广播型多点接入网络
四、数据链路层运行的协议
以太网协议 --- 需要在数据帧中封装MAC地址进行寻址。
原因 --- 利用以太网协议组建的网络中可以包含两个或两个以上的接口,每个以太网接口之间都可以通过交互以太网帧的方式进行二层通讯。 --- BMA
如果一个网络中只能有两台设备,则这样的网络不需要MAC地址进行区分标识,也可以正 常通信,这样的网络,我们称为P2P网络。
T1 -- 1.544Mbps
E1 -- 2.048Mbps
五、HDLC与PPP
标准的HDLC:ISO组织基于SDLC协议改进得到的
非标的HDLC:各大厂商在标准的HDLC基础上再进行改进而成
(思科设备组建串线网络默认使用的协议是HDLC协议,华为设备组建串线网络默认使用 的协议是PPP协议。)
[r1]display interface Serial4/0/0 --- 查看接口的二层特征
[r1-Serial4/0/0]link-protocol hdlc --- 修改接口协议类型
PPP ~~~~点到点协议
1,兼容性强 --- 拥有统一的版本,并且串线种类比较多,只要支持全双工的工作模式, 则可以支持PPP协议。
2,可移植性强 --- PPPoE
3,PPP协议支持认证和授权
PPP和TCP协议类似,在正式传输数据之前,也需要经历建立会话的过程。
1,链路建立阶段 --- LCP(链路控制协议)建立
2,认证阶段 --- 可选项
3,网络层协议协商阶段 --- NCP(网络控制协议)协商--- IPCP协议
PPP协议包含若干个附属协议