网络基础

一。何为互网络？
互联网=电脑+网络
1.电脑：办公、娱乐、影音等
2.网络：
1）交换机：实现数据的交换，用于电脑之间的数据传输
2）路由器：实现内网访问外网（将私有地址转化为公有地址）
二。上网流程
域名（www.baidu.com、www.youku.com等） → IP
以访问百度为例：
浏览器 → www.baidu.com → DNS → IP地址
注释：
DNS：www.baidu.com → IP地址（218.12.34.45）
www.youku.com → IP地址（23.45.12.56）
IP 地址：只能在同网访问，由32位二进制（0、1）组成，每段8位转换为10进制
三。IP地址
1.早期：
例：10101011.11011010.10101010.01010110
后简化为：171.218.170.86
2.IP 地址最值：
最大值：11111111.11111111.11111111.11111111（255.255.255.255）
最小值：00000000.00000000.00000000.00000000（0.0.0.0）
3.IP地址数：2^32
4.IP 地址分类：公网IP和私有IP
1）公网IP地址：收费

 A类：1.0.0.0 - 126.255.255.255

 注：0.0.0.0为特殊IP，该IP表示整个网络

B类：128.0.0.0 - 191.255.255.255

注：127整个网段为本地回环地址(网卡)

C类：192.0.0.0 - 223.255.255.255

D类：224.0.0.0 - 239.255.255.255

E类：240.0.0.0 - 254.255.255.255

注：255整个网段标识地址

2）私有IP地址：免费

A类：10.0.0.0 - 10.255.255.255

B类：172.16.0.0 - 172.31.255.255

C类：192.168.0.0 - 192.168.255.255

四。子网掩码

  1. 作用：可确定是否在同网段

  2. 各类地址网段：
    A类：255.0.0.0

    B类：255.255.0.0

    C类：255.255.255.0

  3. 各类地址举例：
    A类：
    10.56.32.10 10.254.254.254
    255.0.0.0 255..0.0.0 同一网段
    10.0.0.0 10.0.0.0
    B类：
    172.56.56.0 172.57.56.0
    255.255.0.0 255.255.0.0 不在同一网段
    172.56.0.0 172.57.0.0
    C类：
    192.168.2.56 192.168.2.68
    255.255.255.0 255.255.255.0 同一网段
    192.168.2.0 192.168.2.0
    注：判断是否在同一网段，可先用IP 地址与该类子网掩码进行判断，逢1（255）位原数，0即为0.新判断出来的网段若相同即在同一网段，反之为不同网段。
    五。网络分层模型
    基础网络_第1张图片
    1.OSI七层网络模型（从上→下记：应、表、会、传、网、数、物）
    基础网络_第2张图片
    1）数据发送过程：

A.应用层

电脑，将用户所输数据转换为二进制，并传输给下一层(表示层)

B.表示层

将上层数据(应用层)的数据进行压缩、加密，并传输给下一层(回话层)

C.会话层

负责与接收方间建立、断开连接会话

D.传输层

将上层数据(会话层)的数据前加上TCP头部(发送方使用端口与协议)，分割成段并标记打包成段，传输给下一层(网络层)

E.网络层

将上层数据(传输层)的数据前加上IP头部(发送方IP和接收方IP)，并在末尾加上校验和，然后打成包并传输给下一层(数据链路层)

F.数据链路层

将上层数据(网络层)的数据前加上MAC头部(发送方MAC和接收方MAC)，并在末尾加上校验和，然后打成帧并传输给下一层(物理层)

注：协议分为TCP(一般常用于跟钱有关的场合，速度慢安全)、UDP(一般常用于语音聊天等场合，速度快但不安全)

例：QQ UDP-->1234 UDP:1234

G.物理层

网卡，负责与接收方建立连接，并将上层数据转换为比特流，通过传输介质(网线、光纤)发送到接收方

注：OSI七层模型只作为厂商参照标准，不作为具体的工作模型
2.TCP五层模型
应用层(表示层、会话层)、传输层、网络层、数据链路层、物理层
1)数据发送过程：

A.应用层

将用户输入的数据(例如：视频、声音、图形、文字等)转换为二进制、建立接收方的会话关系、数据进行压缩、加密、表示，传输给下一层(传输层)

B.传输层

将上层传输(应用层)的数据前面加上发送方所使用的端口和协议，在数据的最后加上校验和打包成段，传输给下一层(网络层)

C.网络层

将上层传输(传输层)的数据前面加上源IP(发送方的IP，相当于姓名)、目的IP(接收方的IP)，在数据的最后加上校验和封装成包，传输给下一层(数据链路层)

D.数据链路层

将上层传输(网络层)的数据在前面加上源MAC(发送方的MAC，相当于×××号)、目的MAC(接收方的MAC)、在数据的最后加上校验和封装成帧，传输给下一层(物理层)

E.物理层

将收到的数据转换为比特流，通过传输介质(如网线)传输给接收方

2)数据接受过程：

A.物理层

将收到的比特流转换为二进制，交由上一层(数据链路层)

B.数据链路层

查询MAC头部中，目标是否为自己，如果不是丢弃该帧，不再继续处理；如果目的为自己，校验和比对，不一致时通知发送方重新传输数据；无问题后拆掉MAC头部后交由上一层(网络层)

C.网络层

查询IP头部中，目标是否为自己，如果不是自己，查询能否到达目标，能到达时转发包；如果到达不了丢弃该包；当目标为自己时，拆掉IP头部，将由上一层(传输层)

D.传输层

查看TCP头部中所使用协议和端口告知应用层，拆掉TCP头部，交由上一层(应用层)

E.应用层

将二进制解密、解压缩，并将二进制转换为数据，并使用对应的协议和端口打开

注：网络中，源IP与目的IP不变，源MAC与目的MAC随之更改