思科网络技术学院教程
读书笔记
1.5.2 所有网络都有4个共同的基本要素：
*规则或协议--管理消息如何发送、定向、接受和解释。
最常用的协议是IP(网际协议)和TCP(传输控制协议)
*消息--消息或信息单位从一个设备传送到另外一个设备。在终端设备上消息在软件上必须被支持。这些支持通信功能的软件被称为服务。
消息的所有格式都被转化为比特、二进制的数字信号来传输。
*介质--介质是连接这些设备的一种工具，也就是可以将消息从一个设备传输到另一个设备的介质。
介质可为传输电信好的铜电缆或者传输光信号的光纤。
*设备--网络上的设备彼此交换信息。
设备负责消息从源或者发送设备到目的设备的正确传输。
1.6.1网络体系结构
容错能力：应对部分设备无法正常工作的缓冲能力。冗余，或者设备和介质的副本，是容错能力的关键因素。
可扩展性：应对网络变化的能力。能在内部和外部进行扩展，连接其他网络形成网际互连。
服务质量(Qos)：不同服务类型的分别处理可以允许一个服务的优先级高与另一个服务。
安全性：
1.6.2
包：在包交换网络里，单个信息被分为多个数据块，包含发送者和接受者的地址信息。
包交换网络是标准的Internet。
1.6.3
Qos是指用于管理网络流量拥塞的机制。。
网络带宽是网络数据承载能力的度量标准。
2.4.4 网络表示方式
网络接口卡(NIC)--一块网卡或一个网络适配器，提供到达网络上的PC或其他主机的连接。
连接PC与网络设备的介质将直接插入网卡。每块网卡有一个能在局域网上被标识出来的唯一的物理地址。
物理端口--连接器或网络设备上的一个插孔。
借口--是指能让两个不同的网络进行通信的设施。
路由器上的专用接口简称接口。路由器设备上的接口也有唯一的物理地址。
2.6.2 协议和参考模型
OSI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
TCP/IP模型--
应用层：为用户表示应用数据
-》
传输层：支持设备间的通信和执行错误纠正
-》
网际层：确定通过网络的最佳路径
-》
网络接口层：控制网络的硬件设备和介质
2.6.4
完整的通信过程：
1.在发送方源终端设备的应用层创建数据.
2.当数据在源终端设备中沿协议族向下传递时对其分段和分装。
3.在协议族网络接口层的介质上生成数据。
4.通过有介质和任意中间设备组成的网际网络传输数据。
5.在目的终端设备的网络接口层接收数据。
6.当数据在目的设备中沿协议族向上传递时对其解封和重组。
7.将数据传送至目的终端设备应用层的目的应用程序。
2.6.5
封装：应用数据经过分层的模型时加入控制通信的过程。
解封装：去掉多余的信息并且只讲原始数据发送给目标应用程序。
协议数据单元(PDU)：在每一步每一层增加的控制通信数据。
| PDU名 | 层 |
| 数据 | 应用层PDU |
| 数据段 | 传输层PDU |
| 数据包 | 网际层PDU |
| 帧 | 网络接口层PDU |
| 比特(位) | 通过介质实际传输数据时使用的PDU |
2.6.7OSI模型
开放系统互联模型(OSI)
应用层：为终端用户提供应用程序服务。
-》
表示层：为应用提供数据的表示形式。
-》
会话层：在用户间管理会话。
-》
传输层：在源定义数据段并编号。
-》
网络层：为能通过在其网络上的中间设备进行端到端的发送建立和编址包。
-》
数据链路层：为在局域网上主机到主机或广域网的设备间的发送建立和编址帧。
-》
物理层：在设备间传送比特数据。物理层协议定义介质的规范。
2.7.1网络上的编址
物理：定时和同步位。
->
数据链路：目的物理地址和源物理地址。
->
网络：目的逻辑网络地址和源逻辑物理地址。
->
传输：目的进程号和源进程(端口)
->
上层：加密的应用层数据。
2.7.2
物理地址是制造商放置在NIC上的编码。在使用以太网的LAN中，此地址称为介质访问地址控制(MAC)地址。
2.7.3 通过网际网络获得数据
|
目的
|
源
|
数据 |
3.3.1
表示层
*对应用层数据进行编码与转换，从而确保目的设备可以通过适当的应用程序理解源设备上的数据。
*采用可被目的设备解压缩的方式对数据进行压缩。
*对传输数据进行加密，并在目的设备上对数据解密。
表示层并不与某一特定协议族关联。
会话层
*用于在源应用程序和目的程序之间创建并维持对话。使用时才处于活动状态。
常见TCP/IP协议
*域名服务协议(DNS)：用于将Internet域名解析为IP地址。
*超文本传输协议(HTTP)：用于传输构成万维网网页的文件。
*简单邮件传输协议(SMTP)：用于传输邮件及其附件信息。
*Telnet协议(一种终端模拟协议)：提供对服务器和网络设备的远程访问。
*文件传输协议(FTP)：用于系统间的交互文件传输。
TCP/IP协议族中的协议一般由请求注解(RFC)文件定义。
3.3.2应用层软件
在应用层中，软件程序或进程采用两种形式访问网络：应用程序和服务。
进程是同时运行的一个独立的软件程序。
网络感知应用程序：实现应用层的应用程序，可直接与协议族的较低层通信。
3.3.3
应用程序为我们提供创建消息的方法。
应用层服务负责创建与网络交互的接口。
协议则负责提供进行数据处理的规则和格式。
3.5
端口号：传输层使用某种编址方案。端口号识别应用程序及应用层服务(即源数据和目的数据)
*域名系统(DNS)--TCP/UDP端口53
*超文本传输协议(HTTP)--TCP端口80
*简单邮件传输协议(SMTP)--TCP端口25
*邮局协议(POP)--UDP端口110
*Telnet--TCP端口23
*动态主机配置协议(DHCP)--UDP端口67
*文件传输协议(FTP)--TCP端口20和端口21
3.5.1 DNS服务及协议
DNS协议定义了一套自动化服务，该服务将资源名称与所需的数字网络地址匹配。
协议涵盖了查询格式、响应格式及数据格式。
DNS协议通常采用单一格式，即消息格式。
DNS是一种客户端/服务器服务。
DNS客户端有时被称为DNS解析器，它支持其他网络应用程序和服务的名称解析。
DNS服务器中储存不同类型的资源记录，包含域名，地址以及记录的类型。
记录的类型：
*A记录--终端设备地址；
*NS记录--权威域名服务器；
*CNAME记录--名的规范域名(或称为完全合格域名[FQDN])；适用环境是单一网络地址对应多个服务，但每个服务在DNS服务器上都有各自条目。
*MX记录--邮件交换记录；它将域名映射到用于该域的一些列邮件交换服务器上。
DNS服务器呈树状分布。
3.5.2
URL:统一资源定位器
URI:统一资源标识符
URL地址有三部分组成：
*协议或方案
*服务器名称，浏览器将通过域名服务器将此转换为数字地址
*所请求的文件名称
超文本传输协议(HTTP)是TCP/IP协议族的一种协议现在用于分布式协同信息系统。在万维网中是一种数据传输协议，同时它还是最常用的应用程序协议。
HTTP规定了请求/响应的协议，当客户端向服务器请求消息时，HTTP协议将规定客户端请求网页消息的类型，以及服务器响应信息的类型。
常用的三种消息类型：
*GET：一种客户端数据请求消息，服务器收到后反馈一条状态行和一条消息。
*POST：向Web服务器发送上传纯文本格式数据的请求。
*PUT：用于向Web服务器上传资源或内容。
安全超文本传输(HTTPS):采用身份验证和加密，还指定了应用层和传输层之间数据通信的附加规则。
3.5.3
电子邮件服务中最常见的两种应用层协议是邮局协议(POP)和简单邮件传输协议(SMTP)。
POP和POP3是入站邮件分发协议，是典型的客户端/服务器协议。它们将邮件从邮件服务器分发到客户端(UMA)
SMTP