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软件设计师——计算机网络

OSIRM七层协议

记为 ”巫术忘传会飙鹰“ 物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层
软件设计师——计算机网络_第1张图片

物理层中的中继器和集线器
一般网线的传输限制为100m，需要传送到更远，一般就需要再加多个中继器，延长传输距离。（中继器就起个原数据转送的目的，不进行其他任何的处理）
数据链路层
MAC地址就相当于是帧的地址
网桥用于连接两个同类型的设备
交换机相当于是多端口的网桥，用于连接多个设备（交换机比集线器性能高很多）
网络层
三层交换机（相当于是加了路由的交换机）
传输层
涉及到端口号的问题（涉及到两个重要的协议TCP，UDP）
会话层
表示层
应用层

需要了解对应的七层结构，对应的功能以及对应的设备和协议！！！！

网络技术标准与协议

TCP/IP协议：Internet，可扩展，可靠，应用最广，牺牲速度和效率
IPX/SPX协议：NOVELL，路由，大型企业网
NETBEUI协议：IBM，非路由，快速

软件设计师——计算机网络_第2张图片
TCP协议：“三次握手”
Telnet协议：用于远程连接
FTP协议：文件传输
POP3协议和SMTP：邮件传输

DHCP协议：用于动态ip地址分配工作
TFTP协议：用于小文件传输
SNMP协议：简单网络管理协议
DNS协议：域名解析

Samba，CIFS，NFS都是文件共享协议，既可以用TCP，也可用UDP来实现，其中Samba可以跨平台

ARP协议：地址解析协议 ，把IP地址转为MAC地址
RARP协议：反向地址解析协议，把MAC地址转为IP地址

DHCP协议

负责动态分配IP地址
客户机接入到网络之后，向DHCP服务器提出ip地址的分配请求，服务器根据网络资源的情况，分配ip地址。
1.模式为客户机/服务器模型
2.租约默认时长为8天（分配ip地址会设置一个有效期，当有效期结束，可能会分配给其他用户使用，同一个客户机在连入网络时，在有效期内动态分配的ip是同一个地址）
3.当租约过半时（也就是过了四天的时候），客户机需要向DHCP服务器申请续租。
4.当租约超过87.5%时（相当于是7天），如果仍然没有和当初提供ip的DHCP服务器联系上（可能是DHCP服务器出故障的情况），则开始联系其他的DHCP服务器。
5.还有其他的一些ip分配机制：固定分配，动态分配和自动分配。
（固定分配即固定MAC地址给其分配某个ip地址）
6.特殊的IP地址 169.254.x.x （windows下）和0.0.0.0（linux下）
说明可能没有DHCP服务器连接上，导致ip地址没有分配成功，这两个段的地址被称为假地址，不能和外界进行通信。

DNS协议

DNS协议的作用：负责域名和ip地址之间的转换。
两种查询方式（★★★）
递归查询：服务器必须回答目标ip与域名的映射关系。
迭代查询：服务器收到一次迭代查询回复一次结果，这个结果不一定是目标ip与域名的映射关系，也可以是其他DNS服务器的地址。
例：
本机向本地域名服务器的查询采用递归查询，然后本地域名服务器向根域名服务器的查询采用迭代查询。

计算机网络的分类——拓扑结构

按分布范围分

  • 局域网（LAN）
  • 城域网（MAN）—城市级别
  • 广域网（WAN）
  • 因特网—全球性的网络

按拓扑结构分

  • 总线型
  • 星型（有一个中心节点，中间节点被破坏，整个网络瘫痪）
  • 环型
网络规划与涉及

1.网络规划原则

  • 实用性原则
  • 开放性原则
  • 先进性原则
    2.网络设计任务
  • 确定网络总体目标
  • 确定总体设计原则
  • 通信子网设计
  • 资源子网设计
  • 设备选型
  • 网络操作系统与服务器资源设别
  • 网络安全设计
    3.网络设计原则
  • 可用性：指网络或网络设备可用于执行预期任务时间所占总量的百分比。
  • 可靠性：网络设备或计算机持续执行预定功能的可能性。
  • 可恢复性：指网络从故障中恢复的难易程度和时间。
  • 适应性：指在用户改变应用要求时网络的应变能力。
  • 可伸缩性：指网络技术或设备随着用户需求的增长而扩充的能力。
    4.网络实施原则
  • 可靠性原则
  • 安全性原则
  • 高效性原则
  • 可扩展性原则
    5.网络实施步骤
  • 工程实施计划
  • 网络设备到货验收
  • 设备安装
  • 系统测试
  • 系统试运行
  • 用户培训
  • 系统转换
网络规划与设计——逻辑网络设计

利用需求分析和现有网络体系分析的结果来设计逻辑网络结构，最后得到一份逻辑网络设计文档，输出内容包括以下几点:

  • 逻辑网络设计图
  • IP地址方案
  • 安全方案
  • 具体的软硬件，广域网连接设备和基本服务
  • 招聘和培训网络员工的具体说明
  • 对软硬件，服务，员工和培训的费用初步估计
网络规划与设计——物理网络设计

物理网络设计是丢逻辑网络设计的物理实现，通过对设备的具体物理分布，运行环境等确定，确保网络的物理连接符合逻辑连接的要求。输出以下内容：

  • 网络物理结构图和布线方案
  • 设备和部件的详细列表清单
  • 软硬件和安装费用的估算
  • 安装日程表，详细说明服务的时间以及期限
  • 安装后的测试计划
  • 用户的培训计划
网络规划与设计——分层设计

接入层：向本地网段提供用户接入
汇聚层：网络访问策略控制，数据包处理，过滤，寻址
核心层：数据交换（经常使用冗余设计，多个设备做同样的事情，保证一个设备坏了，仍然能正常进行数据交换）

ip地址

在IPV4最初严格分为五类A,B,C,D,E，正常使用是A,B,C类地址
A类地址：0.0.0.0~127.255.255.255
前八位是网络号，后24位是主机号，每一个A类地址包含主机台数为224 - 2台 ，去掉的主机号（全0）和 广播地址 （全1）
B类地址：128.0.0.0~191.255.255.255
前十六位是网络号，后16位是主机号，每一个B类地址包含的主机台数为216 - 2 台
C类地址：192.0.0.0~233.255.255.255
前二十四位是网络号，后8位是主机号，每一个C类地址包含的主机台数为28 - 2 = 254 台
D类组播：234.0.0.0~239.255.255.255
E类保留：240.0.0.0~255.255.255.255

IPv4发展的第二个阶段——子网划分
说明：针对一个机构需要用到500台主机，分B类和C类地址都不合适，这时就引入了子网划分的技术。
那么可以将一个B类地址分成1000个可以容纳500台主机的网络，即可以解决目前问题。

IPv4发展的第三个阶段
子网合并形成支持更大主机数的网络，同时也引入了五类地址间无分类的概念，也称为无类域间路由。

例如：172.18.129.0/24 表示前24位是网络号，能够容纳的主机数是254台
172.18.129.0/20 表示前20位是网络号，能够容纳的主机数是212 - 2 台

ip地址——子网划分

1.子网掩码（作用：用于区分一个ip地址的网络号和主机号，1为网络号，0为主机号）
2.将一个网络划分成多个子网（取部分主机号当子网号）
3.将多个网络合并成一个大的网络（取部分网络号当主机号）

例1：将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网，子网掩码是多少？
B类地址 168.192.0.0 化为二进制为
1010 1000 1100 0011 0000 0000 0000 0000 （前16位是网络号）
取五位来划分27个子网（16<27<32）
即子网掩码为 （在之前网络号的基础上再加五位网络号）
1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000 0000
即为 255.255.248.0

例2：将B类ip地址168.195.0.0划分成若干子网，每个子网内有主机700台，子网掩码为多少？
子网掩码为 255.255.252.0

IP地址——无类域间路由

IP地址：：={<网络前缀>，<主机号>}
例如：
128.14.32.0/20表示的地址块共有212 个地址。
这个地址块的起始地址是128.14.32.0
在不需要指出地址块的起始地址时，也可将这样的地址块简称为”/20地址块“。
128.14.32.0/20 地址块的最小地址：128.14.32.0
128.14.32.0/20 地址块的最大地址：128.14.47.255
全0和全1 的主机号地址一般不适用

例：分配个某公司的网络的地址块时210.115.192.0/20 ，该网络可以被划为多少个C类子网？
212 / 28 =16 个

特殊含义的IP地址

127网段——回播地址
网络号全0地址——当前子网中的主机（主机号对应当前网络中的主机地址）
全1地址——本地子网的广播
主机号全1地址——特定子网的广播（例如：192.168.255.255 即为针对192.168 这个网络号 发送的广播信息）
以下三个为内部使用的地址，不在公网上使用（一个局域网里，一般只设置了一个对外的公网ip，因为国内ip资源严重不足）
10.0.0.0/8——10.0.0.1至10.255.255.254
172.16.0.0/12——172.16.0.1 至 172.31.255.254
192.168.0.0/16——192.168.0.1至192.168.255.254

169.254.0.0——保留地址，用于DHCP失效 （windows下）
0.0.0.0——保留地址，用于DHCP失效（linux下）

HTML 的基本了解
 定义锚
 定义粗体字
 定义文档的主体

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