二、软件设计师之计算机网络
（注：此篇博客针对自己在做题时的错误，对一些难点和易错点进行列举）
1、OSI七层模型
（1）物理层
是OSI/RM的最低层，提供原始物理通路，规定处理与物理传输介质有关的机械、电气特性和接口。主要任务是确定与传输媒体接口相关的一些特性，即机械特性、电气特性、功能特性以及规程特性，涉及电缆、物理端口和附属设备。
（2）数据链路层
主要是对物理层传输的比特流包装，检测保证数据传输的可靠性，蒋物理层接收的数据进行MAC（媒体访问控制）地址的封装和解封装，也可以简单的理解为物理寻址。交换机就处在这一层，最小的传输单位为——帧，数据链路层可使用的协议有SLTP、PPP、等，包括以下功能：
<1>数据链路连接的建立和释放
<2>构成数据链路的数据单元
<3>数据链路连接的分裂
<4>帧定界与同步
<5>流量控制、差错的检测和恢复
（3）网络层
将数据分成一定长度的分组，负责路由（通信子网到目标路径）的选择。以数据链路层提供的无差错传输为基础，为实现源设备和目标设备之间的通信而建立。网络层主要解决数据传输单元分组在通信子网中的路由选择、拥塞控制以及多个网络互联的问题，通常提供虚电路服务和数据报服务。包括以下功能：
<1>路由的选择和中继
<2>网络连接的激活和终止
<3>网络连接的多路复用
<4>差错检测和恢复
<5>排序、流量控制
<6>服务选择
（4）传输层
传输层用于提高网络层的服务质量，提供可靠的端到端的数据传输，如常说的服务质量（Quality of Service，QoS）就是这一层的主要服务。传输层主要涉及的是网络传输协议，它提供的是一套网络数据传输标准。用得比较广泛的两个传输层协议是TCP协议和UDP协议，TCP面向连接，而UDP是面向非连接的。传输层的主要功能如下：
<1>映像传输地址到网络地址
<2>多路复用与分割
<3>差错控制及恢复
<4>分段与重新组装
<5>组块与分块
<6>传输连接的建立与释放
<7>序号及流量控制
（5）会话层
利用传输层提供的端到端数据传输服务，具体实施服务请求者与服务提供者之间的通信，属于进程间通信范畴。
（6）表示层
它处理系统间用户信息的语法表达形式。每台计算机可能有它自己表示数据的内部方法，需要协定和转换来保证不同计算机可以彼此理解。
（7）应用层
它是OSI/RM的最高层，是直接面向用户的一层。应用层是计算机网络与最终用户间的界面，包含用户应用程序执行通信任务所需要的协议和功能，如电子邮件。
2、局域网的分层结构
（1）核心交换层
核心交换层将多个汇聚层连接起来，为汇聚层的网络提供高速转发，为整个城域网提供一个高速、安全具有QoS保障能力的数据传输环境；
核心交换层实现与主干网络的互联，提供城市宽带IP数据出口；
核心交换层提供宽带城域网的用户访问Internet所需要的路由服务；
（2）汇聚层
汇聚接入层的用户流量，进行数据分组传输的汇聚，转发与交换；
根据汇聚接入层的用户流量，进行本地路由、过滤、流量均衡、QoS优先级管理，以及安全控制、IP地址转换，流量整形等处理
根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或本地进行路由处理
（3）接入层
接入层解决的是“最后一公里”问题，通过各种接入技术，连接最终用户，为它所覆盖范围内的用户提供访问Internet以及其他的信息服务
3、常见的网络设备
（1）中继器
是物理层面上的网络连接设备，适用于完全相同的两类网络的互连，主要功能是通过对数据信号的接收、放大、整形与转发，来扩大网络传输的距离。
（2）集线器
是物理层面上的网络连接设备，可以说集线器是一个多端口的中继器，其主要功能是对接收到的信号进行再整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上，连接到一个集线器的所有节点共享一个冲突域。
（3）网桥
网桥是工作在数据链路层的一个网络连接设备，可以连接两个MAC层协议相同的网络，然后根据帧的物理地址进行转发，可缓解网络通信的繁忙度，提高效率。
（4）二层交换机
二层交换机是工作在数据链路层的网络连接设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行数据的转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的地址表中。
4、光纤通信
光纤的定义：光纤是一种传输光束的细而柔韧的媒质，是一种新的传输媒介，由于它独特的性能，使它成为数据传输中最有效的一种传输介质。
（1）单模光纤
采用窄芯线，使用激光作为发光源，所以其耗散极小。激光是以一个方向射入光纤的，而且只有一束，其信号比较强，可以应用于高速度、长距离的应用领域中，但它的成本相对较高。
（2）多模光纤
采用宽芯线，使用LED作为光源，所以其耗散较大；再加上整个光纤内有以多个角度射入的光，所以其信号不如单模光纤好，也正是这样，相对低廉的价格是它的优势。
5、常用命令
（1）ping
ping命令只能测试本机能否与外部指定主机连接，无法判断故障发生在校园网内还是在校园网外。
（2）tracert
tracert（rt是router的简写，该命令意为跟踪路由）命令用于跟踪路由，以查看IP数据包所走路径的连通情况，能查出路径上哪段路由出现了连通故障。
（3）netstat
netstat命令一般用来查看本机各端口的连接情况，如开启了哪个端口，开启的端口是哪个IP主机连接使用的，连接使用何种协议，以确定是否有黑客非法开启端口进行非法活动。其格式为netsat-x，其中x为参数，常用参数为a，显示所有信息。
（4）arp
arp命令可以查看和修改本地主机上的arp表项，常用于查看arp缓存及解决IP地址解释故障。
6、常用的端口
（1）. HTTP协议代理服务器常用端口号：80/8080/3128/8081/9080
（2）. SOCKS代理协议服务器常用端口号：1080
（3）. FTP（文件传输）协议代理服务器常用端口号：21
（4）. Telnet（远程登录）协议代理服务器常用端口：23
7、OSI网络管理标准中的五大功能
（1）配置管理
（2）故障管理
（3）性能管理
（4）安全管理
（5）计费管理
8、IP地址的相关知识
主机号部分全为0的IP地址成为网络地址，这类地址不能作为源地址和目标地址；主机号部分全为1的IP地址称为定向广播地址，而这类地址不能作为源地址。在IPV4中，预留的组播地址范围为244.0.0.0~239.255.255.255
（1）私网地址
10.0.0.0~10.255.255.255
172.16.0.0~172.31.255.255
192.168.0.0~192.168.255.255
（2）其他地址
127.0.0.0~127.255.255.255 本地网址使用
224.0.0.0~224.255.255.255 多播地址段
255.255.255.255 通用的广播地址
127.X.X.X 是保留地址，用做循环测试使用
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