一、概述
1.分层的思想的主要目的:将复杂的事情简单化,降低复杂化
2.同层使用相同的协议下层为上层提供服务
3.电脑工作在最高层应用层
4.网线,电话线工作在物理层
5.路由器工作在网络层
6.防火墙工作在应用层(最古老的只工作在网络层),高级应用防火墙现在正处在研发中
7.数字信号可以进行修复,模拟信号不可以进行修复
二、OSI七层模型
1.ISO(国际标准组织)组织发布了OSI(open system interconnectional)参考模型
2.包括:
层数:1 2 3 4 5 6 7
物理层-数据链路层-网络层-传输层-会话层-表示层-应用层
比特 帧 数据包 数据段
三、TCP/IP 五层协议簇
层数: 1 2 3 4 5
物理层 数据链路层 网络层 传输层 应用层
1.数据的封装和解封装过程
tcp/udp包头:包头需要有原端口号和目标端口号
tcp 速度一般 可靠 (tcp需要与对方建立连接,连接中有重传机制)
udp 速度快 不可靠 (无连接服务)
ip包头:原ip和目标ip 点到点通信
mac子层:前面mac地址(原mac地址,目标mac地址) 后面添加FCS (4字节)校验作用
交换机根据mac地址转发数据,是由数据链路层添加
四、逐层解析
1.表示层(现在一般都写入到应用层里面)
将比特流转成电脑认识得二进制语言
2.会话层(一般与传输层进行连用)
为数据进行分类,进行维持会话秩序
3.物理层 physical layer
网线、光纤、空气等传输介质
单位:8bit=1Byte
信号:(数字信号、模拟信号)=电信号
数字信号:抗干扰能力强(交换机可进行复原)、传输距离短
光信号()
红光:波长最长(市面上常见)
紫光:频率最高
光纤类型:
单模光纤:只传输一种光、衰减较少、一般用于城市间的传输
多模光纤:传输多种光
网线:
五类双绞线、超五类、六类、七类
排序标准:T568A:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕
T567B:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕
网线用途:
交叉线:一端为A,一端为B,同种设备之间使用,相差三层或者三层以上也视为同种设备
直通线:两端都为A,或者都为B(一般为B),异种设备之间进行通信
全反线:一端为A,另一端为反A,也称console
4.数据链路层:
属于2层
传输单元:帧
帧结构:请参见图片
帧头:6+6+2=14字节
mtu值:1500字节
帧尾:4字节
工作在数据链路层的设备:交换机/网卡
交换机工作图:
mac地址的老化时间300s
切换端口会立即改变
交换机工作原理:
收到一个数据帧后,首先学习帧中的目标MAC地址,并匹配MAC地址,并查找Mac地址表:如表中有匹配项,则单播转发,如表中无匹配项,泽接受端口外广播转发,MAC地址的老化时间为300秒
交换机的字母的含义: E 10Mb
F 100Mb
G 1000Mb
Te 10000Mb
F0/1: 0表示模块号,1表示接口号
接口速率自适应:1000/100/10M自适应
速率工作模式可以为10,100,100任何一种状态
端口状态:up/down
down的三种可能:人工down、速率不匹配、双工模式不匹配
交换机的基本工作模式及命令:
第一次配置网络设备需要使用console线,在pc上使用“”超级终端”或其他软件
(1)用户模式:switch>可以查看交换机的简单信息!
(2)特权模式:switch#可以查看交换机的所有配置,且可以做测试保存,初始化操作,但是不可以修改
进入方法switch>enable
(3)全局模式:switch(config)#
默认不能查看配置,但是可以修改配置,且全局生效
进入方法switch#configure termina
网络层
路由基础
路由:路由器为ip包选择路径的过程
路由器选择路径的依据路由表
路由表是用来维护路由条目的集合
路由器根据路由表进行路径选择
路由表形成:直连网段、非直连网段
路由器与交换机的区别
路由:路由器工作在网络层、根据“路由表”转发数据、路由选择、路由转发
交换机:交换机工作在数据链路层、根据mac表进行数据的转发、硬件转发
arp协议(地址解析协议)(内网攻击手段)
作用:在已知对方IP地址的情况下,将IP地址解析成Mac地址
步骤:arp广播请求,arp单播应答
查看arp 缓存 arp -a
广播和广播域
广播:将广播地址作为目的地址的数据帧
广播域:网络中能接受到同一个广播所有节点的集合
Mac地址广播地址为:FF-FF-FF-FF
IP地址广播地址为:255.255.255.255
IP网段网的广播地址为:192.168.1.255
隔离广播域
交换机隔离不了广播域、路由器可以隔离广播域
arp相关命令:
arp -a 查看arp缓存表
arp -d 清除arp缓存
arp -s arp绑定
arp应答报文攻击
当目标ip与自己再同一网段的时候会发送arp报文,会询问目标Mac地址
当目标ip 与自己不在同一网段的时候还是会发送arp报文,但是报文会询问网关mac地址
arp广播报文攻击
制造虚假网关
arp欺骗
原理与攻击差不多,arp报文的mac地址不一样,攻击填写的是虚假的Mac地址,实现的是断网;欺骗发送的是自己的Mac地址实现的是监听
arp协议没有验证机制,才可以实现攻击欺骗。
路由综合:
凡是能配IP的接口才有Mac地址
交换机没有Mac地址
路由器工作原理:1)首先查看Mac地址与自己的Mac地址是否一致,如果一致进行解封装,如果不一致,进行丢弃。2)解析出目标IP地址,与路由表进行比对,如果存在将IP包路由到出接口,如果不存在返回错误信息。3)再出接口查看arp缓存表,如果有目标的Mac地址则进行封装,继续进行下一跳,如果没有则进行arp广播请求,在记录缓存,并封装帧,最后将帧发送出去。
请求百度的过程