Linux学习作业---第八周(6.1-6.7)

一、简述osi七层模型和TCP/IP五层模型

1、OSI参考模型

(1) OSI的来源

OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。

(2)OSI七层模型的划分及其解释

OSI定义了网络互联的七层模型(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层)

(3)各层功能定义

<1>    应用层

OSI参考模型中最靠近用户的一层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。

<2>    表示层

表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。

<3>    会话层

会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。

<4>  传输层

传输层建立了主机端到端的链接,传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。我们通常说的,TCP UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。

<5>  网络层

本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,为源端的运输层送来的分组,选择合适的路由和交换节点,正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层。IP协议是Internet的基础。

<6>  数据链路层

将比特组合成字节,再将字节组合成帧,使用链路层地址 (以太网使用MAC地址)来访问介质,并进行差错检测。数据链路层又分为2个子层:逻辑链路控制子层(LLC)和媒体访问控制子层(MAC)。MAC子层处理CSMA/CD算法、数据出错校验、成帧等;LLC子层定义了一些字段使上次协议能共享数据链路层。 在实际使用中,LLC子层并非必需的。

<7>  物理层

实际最终信号的传输是通过物理层实现的。通过物理介质传输比特流。规定了电平、速度和电缆针脚。常用设备有(各种物理设备)集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。这些都是物理层的传输介质。

2. TCP/IP五层模型

TCP/IP是一组协议的代名词,它包括许多协议,组成了TCP/IP协议簇。它是把OSI七层模型简化成了五层模型。每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。

三、总结描述TCP三次握手四次挥手

三次握手:

(1)首先客户端向服务器端发送一段TCP报文,其中:标记位为SYN,表示“请求建立新连接”;序号为Seq=X(X一般为1);随后客户端进入SYN-SENT阶段。

(2)服务器端接收到来自客户端的TCP报文之后,结束LISTEN阶段。并返回一段TCP报文,其中:标志位为SYN和ACK,表示“确认客户端的报文Seq序号有效,服务器能正常接收客户端发送的数据,并同意创建新连接”(即告诉客户端,服务器收到了你的数据);序号为Seq=y;确认号为Ack=x+1,表示收到客户端的序号Seq并将其值加1作为自己确认号Ack的值;随后服务器端进入SYN-RCVD阶段。

(3)客户端接收到来自服务器端的确认收到数据的TCP报文之后,明确了从客户端到服务器的数据传输是正常的,结束SYN-SENT阶段。并返回最后一段TCP报文。其中:标志位为ACK,表示“确认收到服务器端同意连接的信号”(即告诉服务器,我知道你收到我发的数据了);序号为Seq=x+1,表示收到服务器端的确认号Ack,并将其值作为自己的序号值;确认号为Ack=y+1,表示收到服务器端序号Seq,并将其值加1作为自己的确认号Ack的值;随后客户端进入ESTABLISHED阶段。

(4)服务器收到来自客户端的“确认收到服务器数据”的TCP报文之后,明确了从服务器到客户端的数据传输是正常的。结束SYN-SENT阶段,进入ESTABLISHED阶段。

四次挥手:

(1)客户端想要释放连接,向服务器端发送一段TCP报文,其中:标记位为FIN,表示“请求释放连接“;序号为Seq=U;随后客户端进入FIN-WAIT-1阶段,即半关闭阶段。并且停止在客户端到服务器端方向上发送数据,但是客户端仍然能接收从服务器端传输过来的数据。注意:这里不发送的是正常连接时传输的数据(非确认报文),而不是一切数据,所以客户端仍然能发送ACK确认报文。

(2)服务器端接收到从客户端发出的TCP报文之后,确认了客户端想要释放连接,随后服务器端结束ESTABLISHED阶段,进入CLOSE-WAIT阶段(半关闭状态)并返回一段TCP报文,其中:标记位为ACK,表示“接收到客户端发送的释放连接的请求”;序号为Seq=V;确认号为Ack=U+1,表示是在收到客户端报文的基础上,将其序号Seq值加1作为本段报文确认号Ack的值;随后服务器端开始准备释放服务器端到客户端方向上的连接。客户端收到从服务器端发出的TCP报文之后,确认了服务器收到了客户端发出的释放连接请求,随后客户端结束FIN-WAIT-1阶段,进入FIN-WAIT-2阶段,前"两次挥手"既让服务器端知道了客户端想要释放连接,也让客户端知道了服务器端了解了自己想要释放连接的请求。于是,可以确认关闭客户端到服务器端方向上的连接了

(3)服务器端自从发出ACK确认报文之后,经过CLOSED-WAIT阶段,做好了释放服务器端到客户端方向上的连接准备,再次向客户端发出一段TCP报文,其中:标记位为FIN,ACK,表示“已经准备好释放连接了”。注意:这里的ACK并不是确认收到服务器端报文的确认报文。序号为Seq=W;确认号为Ack=U+1;表示是在收到客户端报文的基础上,将其序号Seq值加1作为本段报文确认号Ack的值。随后服务器端结束CLOSE-WAIT阶段,进入LAST-ACK阶段。并且停止在服务器端到客户端的方向上发送数据,但是服务器端仍然能够接收从客户端传输过来的数据。

(4)客户端收到从服务器端发出的TCP报文,确认了服务器端已做好释放连接的准备,结束FIN-WAIT-2阶段,进入TIME-WAIT阶段,并向服务器端发送一段报文,其中:标记位为ACK,表示“接收到服务器准备好释放连接的信号”。序号为Seq=U+1;表示是在收到了服务器端报文的基础上,将其确认号Ack值作为本段报文序号的值。确认号为Ack=W+1;表示是在收到了服务器端报文的基础上,将其序号Seq值作为本段报文确认号的值。随后客户端开始在TIME-WAIT阶段等待2MSL

三、描述TCP和UDP区别


四、总结ip分类以及每个分类可以分配的IP数量

IP地址中的前5位用于标识IP地址的类别:

A类地址的第一位为0;

B类地址的前两位为10;

C类地址的前三位为110;

D类地址的前四位为1110;

E类地址的前五位为11110。

IP地址根据网络号和主机号来分,分为A、B、C三类及特殊地址D、E。全0和全1的都保留不用。

A类:(1.0.0.0-126.0.0.0)

B类:(128.0.0.0-191.255.0.0)

C类:(192.0.0.0-223.255.255.0)

D类:是多播地址 224.0.0.1 - 239.255.255.254

E类:是保留地址 240.0.0.1 - 255.255.255.254

五、总结IP配置方法

1、ifconfig eth0 192.168.1.1/24

2、ip address add 192.168.2.1/24 dev eth0

3、永久生效配置

vi /etc/sysconfig/network/ifcfg-ens160

TYPE=Ethernet

PROXY_METHOD=none

BROWSER_ONLY=no

BOOTPROTO=static

DEFROUTE=yes

IPV4_FAILURE_FATAL=no

NAME=ens160

UUID=c4100c33-6d4f-415b-aff1-132bad3e8f6d

DEVICE=ens160

ONBOOT=yes

IPADDR=172.16.31.100

NETMASK=255.255.255.0

GATEWAY=172.16.31.254

DNS1=172.16.31.1

service network restart

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