[网络协议]2021年10月7日 软考中级笔记---软件设计师（B站视频笔记）

OSI/RM七层模型

网络技术标准与协议

TCP/IP协议：Internet，可扩展，可靠，应用最广，牺牲速度和效率
IPX/SPX协议：NOVELL，路由，大型企业网
NETBEUI协议：IBM，非路由，快速

ICMP：因特网控制协议，如ping命令
ARP：地址解析协议（Address Resolution Protocol），IP转Mac
RARP：Mac转IP
TCP：三次握手，可靠传输，丢失重传（POP3，FTP，HTTP等）
UDP：不可靠传输，只管发送，不验证（DHCP，TFTP，DNS等）
DHCP：基于UDP，服务器分配动态IP地址。用户到一个新的网络环境中，会向DHCP服务器发送一个请求（HTTP），申请一个IP地址，服务器收到请求后给它发一个具有一定租约（时效，默认8天）的地址；租约过半时申请续约；没有续约成功且租约过87.5%时，开始尝试联系其它DHCP服务器。
分配方法固定分配、动态分配、自动分配
特殊IP：分配到169.254.x.x（Windows）或者 0.0.0.0（Linux）时，表示没有联系上DHCP服务器
中间部分既可以用TCP实现，也可以用UDP实现，

DNS服务器

域名服务器，便携记忆的名字。DNS负责域名和ip地址之间转换。
根域名服务器→顶级域名服务器（com，edu，gov等）→权限域名服务器→本地域名服务器→客户机
查询方法：迭代查询、递归查询

（1）递归查询：本机向本地域名服务器发出一次查询请求，就静待最终的结果。如果本地域名服务器无法解析，自己会以DNS客户机的身份向其它域名服务器查询，直到得到最终的IP地址告诉本机
（2）迭代查询：本地域名服务器向根域名服务器查询，根域名服务器告诉它下一步到哪里去查询，然后它再去查，每次它都是以客户机的身份去各个服务器查询。

计算机网络的分类—拓扑结构
总线型，星型，环形

网络规划与设计

网络规划原则
实用性、开放性（用新的国际标准）、先进性（保证实用、开放前提实用先进设备，便于后续扩展）
网络设计任务
确定网络总体目标、确定总体设计原则、通信子网设计、资源子网设计、设备选型、网络操作系统与服务器资源设备、网络安全设计
网络设计原则
可用性：指网络或网络设备可用于执行预期任务时间所占总量的百分比。
可靠性：网络设备或计算机持续执行预定功能的可能性。
可恢复性：指网络从故障中恢复的难易程度和时间。
适应性：指在用户改变应用要求时网络的应变能力。
可伸缩性：指网络技术或设备随着用户需求的增长而扩充的能力。
网络实施原则
可靠性原则、安全性原则、高效性原则、可扩展性原则
网络实施步骤
工程实施计划、网络设备到货验收、设备安装、系统测试、系统试运行、用户培训、系统转换

逻辑网络设计

IP方案，安全方案，软硬件等

分层设计

考点
接入层：向本地网段提供用户接入
汇聚层：网络访问策略控制，数据包处理、过滤、寻址
核心层：数据交换

IP地址

IPv4的分类

A类地址：开头0+7位表示这是一个A类地址（网络号），网络号一共有2⁷个网络；后面8*3个表示主机号，每个A类地址可以包含2²⁴-2个主机。网掩码是127.255.255.255。减2是去掉全0和全1的IP。全0表示This，本机；全1表示广播。
但是实际上这样的分类并不很合理。后续有划分子网，如图下172.18.129.0/24
172.18.129.0/24前24位是网络号，最后8位是主机号，可以容纳的主机数是254个（2⁸-2）
子网掩码，二进制下，一个网络号全改成1，网络号后面全部补0，形成子网掩码。
超网，多个网络组合成一个更大的网络；
子网，一个网络拆分成多个小网络。
无分类编制
IP地址 ::={<网络前缀>,<主机号>}
128.14.32.0/20 表示的地址块共有2¹²个地址。
特殊含义的IP地址
127网段：回播地址
网络号全0：当前子网的主机
全1地址：本地子网的广播
主机号+全1：特定子网的广播
下面三个是内部地址
10.0.0.0/8：10.0.0.1~10.255.255.254
172.16.0.0/12:172.16.0.1~172.31.255.254
192.168.0.0/16：192.168.0.1~192.168.255.254
内部地址：不在公网上使用的地址，组建一个局域网，然后再对这个局域网加一个接口对外展示。
169.254.0.0：保留地址（操作系统分配的），DHCP失效（Windows）
0.0.0.0：保留地址（操作系统分配的），DHCP失效（Linux）