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關于網路初級基礎知識總結

2020-12-04 11:55:23 其他

關于七層模型(OSI)的總結:
應用層:可以將抽象語言轉換為編碼,網路服務與最終用戶的一個介面,
該層的協議有:HTTP、FTP、DNS、FTTPS、DHCP等,
表示層:該層可以將編碼語言轉換為二進制,
會話層:該層是應用程式設備的繪畫區分,提供會話地址,為應用程式設定規則,
上三層為應用程式加工處理資料,
傳輸層:定義傳輸資料的協議埠號,及分段(收到MTU限制),
網路層:進行邏輯地址尋找,實作不同網路之間的路徑選擇,
該層的協議有IP協議(IP V4、IPV6),
資料鏈路層:建立邏輯連接、進行硬體地址尋址、差錯校驗等功能,MAC介質訪問控制層;能夠控制物理層,
物理層:由硬體設備組成,建立、維護、斷開物理連接,
路由器能識別IP 路由器屬于網路層
交換機只能識別MAC地址 交換機屬于二層設備 —》介質控制訪問層
下四層負責資料的傳輸

如何將Internet網路變大;
1.節點增加:所需的設備為集線器(HUB)集線器的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大,以擴大網路的傳輸距離,同時把所有節點集中在以它為中心的節點上,它作業于OSI(開放系統互聯參考模型)參考模型第一層,即“物理層”,該設備會使節點增大,網路變大,但會出現安全問題、地址問題、延時問題、沖突問題,
沖突問題的解決方法:由CSMA/CD(載波偵聽多路訪問/沖突檢測)機制解決,
地址問題的解決方法:通過MAC地址 解決,網卡芯片的串號由48位二進制組成,出廠燒錄,全球唯一,通過16進制顯示,該地址屬于資料鏈路層
2.傳輸距離變長 :所需設備為中繼器(俗稱放大器),通過加壓使得傳輸距離變大,但是理論上不能無限延長,

網路增大的需求:網橋——交換機(屬于二層設備)
1、無限的傳輸距離
2、完全沒有沖突-所有節點都可以同時收發資料
3、單播
交換機可以完全解決網路的增大的需求;
特別得區別全雙工(資料通訊是雙向的;例如手機打電話)、半雙工(資料通訊是單項的;例如對講機)、沖突的區別全雙工和半雙工是在同一根線上的發生的,而沖突是在多根網線上發生的,
交換機的單播作業原理:當資料幀進入交換機時,交換機先查看資料中源MAC地址,然后將其與對應的介面進行映射記錄(MAC地址表);之后查看資料中的目標MAC,再查下本地的MAC地址表,找到對應的介面; 1、找到記錄 – 僅向該介面轉發(單播) 2、若沒有記錄將洪泛該流量洪泛:流量從本地的進入介面外,其他所有介面復制一份,路由器會隔開洪泛范圍,
ARP(地址決議協議)通過對端的一個地址來求得另一個地址,廣播是逼著交換機洪泛

在相同洪泛范圍和不同洪泛范圍設備間通訊,方式不同;當設備在同一洪泛范圍內可以通過洪泛來尋找目標,若設備不在同一洪泛范圍內則需要將流量傳遞給路由器,

IPV4地址由32位二進制組成,例如192.168.1.1 由二進制表示為1100000010101000000 000100000001
network(網路位) host(主機位)

網路位是用來表示洪泛范圍的
子網掩碼是用來區分網路位和主機位的標尺;例255.255.255.0
總結:大—》無限距離、無沖突、單播—》交換機—》MAC—》洪泛—》洪泛的范圍—》路由器—》IP—》ARP—》廣播—》廣播域(洪泛域)

常見的網路服務
HTTP:超文本傳輸協議,屬于應用層協議,通常運行在TCP之上,
HTTPS:安全的超文本傳輸協議,,是以安全為目標的 HTTP 通道
DNS: 域名決議服務
FTP:檔案傳輸協議
TFTP:簡單的檔案傳輸協議
MTU:最大傳輸單元 默認1500
埠號 — 0-65535 其中1-1023為注明埠—靜態埠
1024—65535動態埠—高埠
動態埠一般隨機分配給終端設備上啟動的應用程式;
靜態埠—固定分配給常使用各種服務
HTTP服務器 — 80
埠號:用于區分終端設備的各個程式行程;區分服務器設備提供的各種服務;

UDP:用戶資料報文協議—僅完成傳輸基礎作業的協議—分段、埠號
非面向連接的不可靠傳輸協議
在這里插入圖片描述

TCP:傳輸控制協議—除完成傳輸層基礎作業外,還需要保障資料傳輸可靠性
面向連接的可靠傳輸協議
面向連接—進行3次握手來建立端到端的虛鏈路
可靠傳輸—4種機制 確認 重傳 排序 流控(滑動視窗)
在這里插入圖片描述
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名詞補充:
封裝 — 資料從高層向低層加工的程序,程序中資料將不斷變大,加頭部
解封裝 – 資料從低層向高層的一個讀取程序;資料將不斷變小
PDU – 協議資料單元 對各層資料的單位
上三層=報文 傳輸層=段 網路位=包 資料鏈路層=幀 物理層=位元流
DNS:域名決議服務 通過域名查找對應的ip地址
ARP:地址決議協議
正向ARP:已知對端的IP地址,通過廣播查詢對端的MAC地址
反向ARP:已知本地或對端MAC地址,通過MAC查詢ip地址
無故ARP:在使用ip地址的程序中,向外進行正向ARP,但查詢的目標ip地址為本地ip地址沖突檢測;

MTU:最大傳輸單元
洪泛:交換機對廣播進行的通訊行為,除流量入口外其他所有介面復制轉出
TCP:傳輸控制協議 面向連接的可靠傳輸協議
UDP:非面向連接的不可靠傳輸協議
IPV4:互聯網協議第4版本

OSI:開放式系統互聯參考模式—7層模型 由ISO組織設定;
TCP/IP協議堆疊道:實際網路真正使用的模型,7層模式僅作為參考
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