云計算網路基礎

HCIA --- 華為認證的初級網路工程師

HCIP --- 華為認證的高級網路工程師

HCIE

通信技術

1946年2月14號

1876 --- 貝爾獲得電話專利 --- 公共交換電話網 ---電路交換---1888

阿帕網

規模變大

1， 延長傳輸距離

2， 增加網路中的節點數量

延長傳輸距離

放大器（中繼器--- 物理層設備 ---- 5倍的傳輸距離

增加網路中節點數量

網路拓撲結構

1， 直線型拓撲（總線型）2，環形拓撲 3，星型拓撲 4，網狀拓撲 5，混合型---多環型拓撲磁區

性價比最高 --- 星型拓撲

集線器（hub） --- 物理層設備

2， 完全解決沖突 --- 所有主機同一時間可以同時收發資料

3， 實作單播 --- 一對一的通信

交換機 ---- 二層設備（解決了信號衰弱和信號崎變 原因是把原來的資訊轉為電信號再轉為資訊傳，相當于識字的人看了資訊重新抄了一份）

交換機的轉發原理： 資料來到交換機， 交換機先看資料中的源MAC地址， 之后將源MAC 地址和進入的介面的對應關系記錄在MAC地址表， 之后， 看目標MAC地址， 基于目標 MAC地址查看MAC地址表，如果， MAC地址表中有記錄， 則將按照記錄從對應的介面發 出， 實作單播； 否則， 泛洪 ---- 除了進入的介面外， 交換機將資料轉發給剩余的所有接 口，

泛洪范圍

交換機的一個介面可以對應多個MAC地址， 一個MAC地址只能對應一個交換機的介面， MAC地址泛洪攻擊

MAC地址表的老化時間 --- 300S

路由器

1， 隔離廣播域 --- 路由器的一個介面對應一個廣播域

2， 轉發

應用層

表示層

網路層

介質訪問控制層

物理層

IP --- 互聯網協議 --- IPV4 --- 32位二進制構成 --- 點分十進制

IPV6 --- 128位二進制構成 --- 冒分十六進制

IPv4 地址: 192.168.43.105

十進制轉換為二進制 --- 湊

二進制轉換為十進制 --- 加

網路位 -- 網路位相同， 則代表處于同一個泛洪范圍；

主機位 -- 區分同一個泛洪范圍內的各個主機

ping ---- 通過發送ICMP協議的資料包， 來進行網路聯通性的檢測

ARP協議 --- 地址決議協議 --- 通過一種地址獲取另外一種地址

廣播 --- 逼交換機泛洪

廣播地址 --- 全F（48位全1的MAC地址）

廣播域 == 泛洪范圍

ARP的作業原理： ARP發送廣播請求包， 所有收到廣播包的設備都需要先將資料包中的 源IP1中， 之后， 再看請求的IP地址， 如果請求的IP地址不是本地的IP地址， 則直接丟 棄； 如果請求的IP地址是本地的IP地址， 則將進行ARP應答，之后， 再發送資訊時， 優 先查看本地的ARP快取表， 如果有記錄， 則直接按照記錄進行發送， 否則， 再發送ARP 請求， 獲取對方的MAC地址，

ARP的分類

正向ARP --- 通過IP地址獲取MAC地址

反向ARP --- 通過MAC地址獲取IP地址 RARP

免費ARP --- 1， 自我介紹； 2， 檢測地址沖突

傳輸介質

傳遞的信號 --- 電信號；傳輸介質 --- 銅絲

RJ-45雙絞線 --- 8根銅絲，分為四組，兩兩相絞

超五類線 --- 1000Mbps --- 100米 --- 信號衰弱

屏蔽雙絞線非屏蔽雙絞線光纖傳遞---光信號；

100Mbps

速率計算公式 --- 100 / 8 * 0.85 = 10.6

屏蔽雙絞線

非屏蔽雙絞線

光纖

傳遞的信號 --- 光信號；傳輸介質 --- 光導纖維

電信號 --- 光信號 ： 發光二極管，注入式激光二極管

光信號 --- 電信號 ： 光電二極管

單模光纖：注入式激光二極管 --- 信號畸變小

多模光纖：發光二極管

5， 0.0.0.0 ---- 1， 代表沒有IP； 2， 可以代表所有IP

6， 169.254.0.0/16 --- 自動私有地址/本地鏈路地址

VLSM

CIDR

VLSM --- 可變長子網掩碼

192.168.1.0/24 192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.126

192.168.1.1 0000000/25 192.168.1.254

192.168.1.0/25 192.168.1.1 -

192.168.1.128/25 192.168.1.129 -

192.168.1.0/24 192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.126 192.168.1.1 0000000/25

CIDR------無類域間路由

取相同，去不同（針對二進制）

前22位相同，取前22位，加00（主機位）

192.168.0.0/22---------超網（應該是24位，現在22位，超了，匯總后的掩碼小于主類網的子網掩碼 ）

172.16.0.0/22------子網匯總（不是真正意義上的b類地址）

OSI/RM-------開放式系統互聯參考模型

ISO------國際標準化組織

核心思想-----分層----屬于同一層的不同功能具有相同或相似的目的和作用;每一層都在下一層提供服務的基礎上再提供更高層次的服務

分層的作用：

1. 更易于標準化
2. 降低關聯性
3. 更容易學習或理解

應用層

表示層

會話層----維持網路應用和應用服務器之間的會話連接

傳輸層----實作端到端的通訊------埠號（作用：區分和標定不同的應用） 1-65535，1-1023知名埠號

網路層

資料鏈路層-----子層:介質訪問控制層（MAC）,邏輯鏈路控制層（LLC）----FCS （幀校驗序列）----校驗資料完整性---CRC（回圈冗余演算法）

物理層

TCP/IP模型

四層模型---TCP/IP標準模型

五層模型---TCP/IP對等模型

PDU---協議資料單元

L1PDU

L2PDU

`````

L7PDU

應用層----報文

傳輸層---段

網路層---包

資料鏈路層---幀

物理層---位元流

封裝和解封裝

封裝：

對于應用層，有封裝，不同的內容取決于應用

對于傳輸層，加入源埠目標埠----TCP UDP

對于網路層，加入源IP目標ip---IP

對于資料連接層，加入源MAC目標MAC------以太網協議

（以太網：早期局域網的解決方案，現在也用在廣域網中，就是靠MAC地址尋址的一二層網路，）

解封裝即一個相反的程序

有埠號的協議一定在應用層，相反不一定

應用層-----HTTP超文本傳輸協議（TCP80版本）

HTTPS=HTTP+SSL （TCP443號埠）

FTP檔案傳輸協議 （TCP20/21）

TFTP簡單檔案傳輸協議（UDP69）

Telnet 遠程登錄協議---TCP 23

SSH TCP 22

DHCP動態主機配置協議

DNS 域名決議協議----UDP/TCP 53號埠

傳輸層 --- 埠號 --- TCP/UDP

TCP和UDP的區別

1， TCP是面向連接的協議，UDP是無連接的協議；

2， TCP協議傳輸是可靠的， UDP協議傳輸“盡力而為”；

3， TCP可以進行流控， UDP不行；

4， TCP可以進行分段， UDP不行；

5， TCP傳輸速度較慢， 占用資源較大； UDP傳輸速度較快， 占用資源小；

TCP和UDP的應用場景： TCP更適合對傳輸可靠性要求較高， 但是對速度要 求較低的場景； UDP更適合對速度要求較高， 對可靠性要求較低的場景 （即時類通訊）