云技术:云计算+云存储 云存储:百度网盘 云计算:分布式计算?将处理进行结合 包交换:数据组成数据包,在各个网络节点中互相传递,最终到达目标。 计算机网络:通信技术+计算机技术 计算机技术:抽象语言转化为电信号 抽象语言?编码 应用层 编码?二进制 表示层 二进制?电信号 介质(硬件)访问控制层 处理电信号 物理层
通信技术:1946年2月14号 1876年 贝尔获得电话专利—公共交换电话网—电路交换—1888年 对等网(两台计算机形成) 扩大网络规模:1增加网络节点数量 2延长传输距离(更简单一点) 延长传输距离(更简单一点): 放大器(中继器)—物理层—延长到5倍的传输近距离[只能解决信号衰弱的问题,无法解决信号畸变的问题,所以无法做到无线延长] 增加网络节点数量: 网络拓扑结构:1.直线型拓扑(总线型) 2.环型拓扑 3.星型拓扑(对中间设备依赖性比较高)(性价比最高) 4.网状拓扑(连接复杂,成本高) 5.混合型—多环型拓扑(连接复杂,成本高) 集线器(hub):实现多节点连接——物理层 需要地址进行区分,安全问题,延迟问题,存在冲突问题 对地址的要求:1.全球唯一2.格式统一 MAC地址(属于介质访问控制层):芯片出场时厂家烧录的串号,全球统一,都是由48位二进制构成。 MAC前24位代表厂商标识,后24位为厂商分配的串号 物理地址: ?E0-2B-E9-59-4A-25 传输介质:RJ-45双绞线——8根 分为四组,两两双绞 传递——电信号 传递介质—铜丝 超五类线—1000Mbps—最大传输距离100米—信号衰弱 屏蔽双绞线:外界电磁干扰比较强的时候使用 非屏蔽双绞线:外界电磁干扰不强的时候使用 光纤(非常细,使用时不能走直角):传递—光信号;传输介质—光导纤维 电信号?光信号:发光二极管,注入式激光二极管 光信号?电信号:光电二极管 单模光纤:注入式激光二极管—信号畸变小 多模光纤:发光二极管 速率计算公式:100/8*0.85=10.6 1.冲突问题—CSMA/CD技术解决(载波侦听多路访问冲突检测技术) ——核心思想(排队)——该技术会出现延迟问题 2需求: 无线延长传输距离 可以完全解决冲突—所有节点可以同时收发数据 实现单播—一对一的通信 交换机—二层设备(完成二进制和电信号之间的转化) 3.交换机的转发原理:数据来到交换机?交换机先看源MAC?将源MAC和数据进入接口的对应关系记录在MAC地址表中?看目标MAC,基于目标MAC去查看MAC地址表,如果表中存在记录,则将直接按照记录进行单播;否则,则进行泛洪—除了数据进入的接口外,将把数据向剩余所有接口进行转换。 4.交换机的一个接口可以对应多个MAC地址 一个MAC只能对应一个交换机的一个接口 MAC地址泛洪攻击 MAC地址表存在老化时间—300秒 5.路由器(工作于网络层) 作用:?.隔离泛洪范围——路由器的一个接口对应一个泛洪范围 ?.转发 6.互联网协议—ipv4—32位二进制构成—点分十进制 —ipv6(万物互联)—128位二进制构成 7.00000000=0 00000001=1 00000010=2 00000011=3 00000100=4 ——次方轴 8.十进制转二进制(凑) 二进制转十进制(加) 9.网络位:网络为相同则代表在同一各泛洪范围 主机位:区分同一泛洪范围内的不同主机 判断网络位和主机位靠子网掩码 子网掩码一定是由连续的0或1组成 10.PING:通过发送ICMP协议的,实现网络连通性的检测。 11.ARP协议—地址解析协议—通过一种地址获取另一种地址 12.广播—比交换机广泛 广播地址—全F(48位全1的MAC地址) 广播域—泛洪范围 13.ARP的工作原理ARP以广播的形式发送ARP请求包,所有收到广播包的设备都会先记录数据包中源IP和源MAC的对应关系,并记录在ARP缓存表,如果请求的IP不是自己本地的IP,则将数据包直接丢弃;否则将以单播的形式回复ARP应答,在之后的数据传输中,优先查看本地ARP缓存表中的记录,如果存在记录,则直接按ARP缓存表中的记录发送;如果没有记录,则需要重新发送ARP请求。 ARP缓存表的老化时间——180秒
14.ARP的分类 正向ARP:通过IP地址获得MAC地址 反向ARP:通过MAC地址获得RARP地址 免费ARP:自我介绍 检测地址冲突 15.路由器的接口相当于网关 16.IP地址分类:A类B类C类D类E类 A B C —单播地址(既可以做源IP使用,也可以做目标IP使用) D —组播地址 E—保留地址 (跟我们没关系) 单播——一对一 组播——一对多(指用一个组播组) 广播——一对所有(广播域中的所有) A:0XXX XXXX—0-127 B: 10XX XXXX—128—191 C: 110X XXXX—224-223 D: 1110XXXX— 224-239 E: 1111XXXX— 240-255
A:255.0.0.0 B:255.255.0.0 C:255.255.255.0 17.特殊IP地址:127.0.0.1-127.255.255.255—环回地址 255.255.255.255—受限广播地址—只能作为目标IP地址使用 主机位全1—196.168.1.255—直接广播地址—只能作为目标IP使用 主机位全0—196.168.1.0—代表一个范围(192.168.1.1—192.168.1.254)—网段—网络号 0.0.0.0—1.可以代表没有地址 2.可以代表所有IP 169.254.0.0/16—自动私有地址/本地链路地址 18.VLSM—可变长子网掩码—子网划分
1.CIDE—无类域间路由—汇总[取相同,去不同(针对二进制)] 2.OSI/RM—开放式系统互联参考模型 ISO—国际标准化组织 3.OSI核心思想:分层 分层的目的:1 更易标准化 2 降低关联性 3更易学习和理解应用层 应用层 表示层 会话层—维持网络应用和服务器之间的会话连接 传输层—端到端的通讯—端口号——区分和标定不同应用——16位二进制构成 网络层 数据链路层——介质访问控制层(MAC),逻辑链路控制层(LLC)— FCS(帧校验序列)—保证数据完整性—CRC(循环冗余算法) 物理层 4.TCP/IP模型 TCP/IP协议簇
TCP/IP四层模型-TCP/IP标准模型 TCP/IP五层模型-TCP/IP对等模型 5.PDU_协议数据单元 数据在物理层—L1PDU 主数据链路层—L2PDU ……… 6.应用层—报文 传输层—段 网络层—包 物理层—比特流 7.封装和解封装 应用层 传输层—端口号—TCP UDP 网络层—IP地址——IP 数据链路层—MAC地址-以太网协议 物理层
8.以太网:早期局域网的解决方案,现在也应用在广域网当中,是一种依靠 MAC地址寻址,工作在1,2层的网络。
以太网Ⅱ型帧 应用层:HTTP—超文本传输协议—TCP 80 HTTPS—HTTP+SSL/TLS—TCP 443 FTP—文件传输协议—TCP 20 21 tftp—简单文件传输协议—UDP 69 telnet—远程登录协议—TCP 23 SSH—TCP 22 DHCP—动态主机配置协议—UDP 67/68 DNS—域名解析协议—TCP/UDP 53
传输层—端口号—TCP UDP TCP协议是面向连接的协议,而UDO协议是无连接的协议 TCP协议的传输使可靠的,而UDP协议的传输“尽力而为” TCP协议可以实现流控而UDP不行 TCP协议可以实现分段而UDP不行 TCP传输速度较慢占用资源较大而UDP传输速度较快占用资源小 TCP更适用于可靠性要求较高但是对速度要求较低的场景;UDP更适用于对速度要求较高但可靠性要求较低的场景
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