2021-04-22

计算机网络

云技术

云技术是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。

云存储---百度网盘

---云计算

DOS攻击----拒绝服务器攻击

DDOS---分布式拒绝服务器攻击

计算机技术

计算机识别电信号

抽象语言

通信技术

1946第一台电子计算机    1876贝尔获得电话专利

 

 

计算机：将抽象语言转换为电信号

应用层                抽象语言---编码

表示层                编码---二进制

介质访问控制层        二进制---电流

物理层                计算  

  

 

 

俩台电脑相连---对等网

扩大网络规模  1，增加计算数量（增加节点数量）      2，延长网络距离

1.增加节点数量

网络拓扑结构

• 直线型拓扑（总线型拓扑）
• 环型拓扑
• 星型拓扑
• 网状拓扑
• 混合型（多环型）

性价比最高的为----星型拓扑

 

集线器（hub）---物理层设备

改进（冲突， 延时， 安全）

 

 

 

地址 --- MAC地址          

冲突         延时        安全

MAC地址：由厂家芯片出厂时厂家按规范烧录的

SMAC 为源MAC地址   DMAC为目标MAC地址

由48为二进制组成-----二层地址   前24为代表厂商后24位代表厂商分配的串号

 

 

 

延长传输距离

RJ-45双绞线---100米

光纤：传递的是光信号，以玻璃纤维作为传输介质

 

放大器---物理层设备（理论上也无法无限延长）5倍的传输距离

 

 

 

交换机  （二层设备）

作用：1，增加接口密度

      2，无限延长传输距离

      3，完全解决冲突---所有节点可以同时收发数据

      4，单播----一对一传播

 

交换机的转发原理

  数据进入交换机，交换机首先看源MAC地址，讲源MAC地址和进入接口的映射关系记录在MAC地址表中，然后看目标MAC地址，根据目标MAC地址查看MAC地址表。如果有对应记录，则从对应接口转出，实现单播。若没有对应记录，则进行泛洪。

 

 

 

一个接口可以对应多个MAC地址，一个MAC地址只能对应一个接口。

MAC地址表----300秒老化时间

 

 

 

 

FFFF FFFF FFFF（广播地址）永远不可能出现在MAC 地址表中

广播：逼交换机泛洪

广播域：交换机的泛洪范围

 

 

 

 

 

路由器（又称为网关设备）

应用层

表示层

网络层

介质访问控制层

物理层

 

隔离泛洪范围（路由器一个接口对应一个泛洪范围）

 

作用

（1）实现IP、TCP、UDP、ICMP等网络的互连。

（2）对数据进行处理。收发数据包，具有对数据的分组过滤、复用、加密、压缩及防护墙等各项功能。

（3）依据路由表的信息，对数据包下一传输目的地进行选择。

（4） 进行外部网关协议和其他自治域之间拓扑信息的交换。

（5） 实现网络管理和系统支持功能

 

 

 

 

 

 

 

 

泛洪和广播的区别：

1、行为不同

泛洪和MAC列表相关，在缓存中是存在的，有确定的MAC地址。只是在MAC表中找不到具体转发的端口和MAC的配对，才开始泛洪处理，但是泛洪并不是广播帧。

广播有一个具体的行为，它的对象是整个网络，在ARP时往往需要有特定的主机来响应，当然太多的广播对于网络是有害的，容易造成广播风暴。

2、端口不同

广播是将消息发送到同一子网中的所有端口（包括它自己的一个端口）。

泛洪只是不包括发送消息的端口。

3、信号不同

泛洪：交换机根据接收数据帧中的源MAC地址建立地址和交换机端口之间的映射，并将其写入MAC地址表。交换机将数据帧中的目标MAC地址与已建立的MAC地址表进行比较，以确定转发哪个端口。

广播：广播电台广播节目首先通过麦克风将声音转换成音频电信号，然后由高频信号（载波）调制。此时，高频载波信号的某一参数随音频信号而相应地改变，使得要发送的音频信号包含在高频载波信号中，然后对高频信号进行放大。

 

 

ARP

地址解析协议，根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。

 

ARP工作过程：ARP发送广播请求包，所有收到的官博包的设备首先讲源IP和源MAC的映

                                                     不是自己本地IP，丢弃数据包

射关系记录在本地的ARP缓存表中，然后查看请求的IP

                                                      以单播的形式回复ARP应答

之后的数据传输中，优先查看本地ARP缓存表，若本地没有缓存记录，在发送ARO广播请求。

ARP缓存表 --- 老化时间180S

 

ARP的分类：

正向ARP --- ARP –已知IP获取MAC

反向ARP(RARP) --- 已知MAC获取IP

免费ARP --- 1.自我介绍   2.检测地址冲突   检测是否出现欺骗行为

 

 

IP分类

A,B,C,D,E

0XXX XXXX --- A    0 – 127(1-126)

10XX XXXX --- B    128-191

110X XXXX ----C    192-223

1110 XXXX ----D    224-239

1111 XXXX ---- E    240-255

 

A,B,C三类属于单播地址 --- 既可以作为源IP也可以作为目标IP

D类 --- 组播地址 --- 只能作为目标IP

E类 --- 保留

 

 

单播  ---  一对一

广播  ---  一对所有（同一个广播域内的所有主机）

组播  ---  一对多（逻辑上划分一个组播组的所有设备 – 组播通信需要提前配置组播环境）

 

 

1. 127.0.0.1-127.255.254---环回地址
2. 255.255.255.255—受限广播地址（路由器）---只能作为目标IP

3,主机全1  --  192.168.1.X255.255.255.0      192.168.1.255---直接广播地址-只能作目标IP

5，0.0.0.0—1，代表没有IP       2，代表任意IP

6，169.254.0.0/16

 

 

 

 

VLSM---可变长子网掩码

CIDR---无类域间路由   汇总     取相同，去不同         重点练习

 

 

OSI

参考模型 (7层)                                         

应用层                                   

表现层

会话层  --  维持网络应用和网络服务器之间的会话联系。--会话层地址

传输层  --  端到端传输，端口号，取值范围 0 – 65535，其中1- 1023为知名端口号

网络层

                 介质访问控制层（MAC）

数据链路层

                 逻辑链路控制层（LLC）

数据的末尾增加一个数据校验和序列（FCS）   ---  保证数据的完整性

物理层

 

 

TCP/IP参考模型

应用层

传输层                      四层交换机，工作在四层的路由器

网络层                      路由器，三层交换机

数据链路层                  网桥，以太网交换机（二层交换机）

物理层                      中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层

 

：

网卡（其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层）

 

 

TCP/IPI对等模型

应用层   ---  数据报文                               

传输层   ---  段

网络层   ---  包

数据链路层   ---  帧

物理层   ---   比特流