计算机网络
01-七层模型
计算机网络的基础是七层模型。
OSI/RM七层模型
第一层
中继器:传输距离过完,到一定距离信号传不过去,加中继器,它可以接受一边信息,然后原封不动发到另一边。(延长传输距离)
集线器:多端口的中继器。
第二层
有了帧这个信息单位,传输时好识别。
网卡有mark地址,就是帧地址。
网桥是连接两个同类型的设备。
交换机也称多端口网桥,用来连接多个设备。
交换机比集线器性更高很多。
第三层
网络从全局看是网状结构,如果没有做路径选择,整体性能可能比较低。
第四层
涉及到端口号,协议
第五层
会话
第六层
压缩加密
第七层
应用
局域网和广域网差异
局域网只到数据链路层,典型设备是交换机,内部有广播,发送广播消息,局域网内都能收到,出了局域网收不到。
本题考察哪些属于同一个局域网,哪些不属于同一个。
不能够通过,往往都是跨越了网络层。
PQ之间用的网桥,网桥是2层设备,说明用的同一个局域网
PS用的路由器,是三层设备。
QR是用的集线器是一层交换设备。
局域网不能通过三层来传播。
S与T是通过交换机连接的。
02-网络技术标准与协议
首先要了解以下几大协议族。
协议族:不是单一的协议,是多个协议的整合体。
TCP/IP协议的划分会把网络划分为4-5层,没有明确的定论。
TCP/IP协议能够广泛运用的原因是它是Internet标准的协议族,随着Interne发展,应用范围变得极广,但效率和速度并非很高。
一般称TCP/IP协议重量级协议。
IPX/SPX协议 在局域网进行联网游戏的时候需要有一定协议支持通信。
NETBEUI 协议,不支持路由,所以速度比较快。
TCP/IP协议
整个TCP/IP的体系
常见的协议要了解基本的功能。
第三层,网络层常见的协议有IP,ICMP,IGMP,ARP,RARP。
ICMP称为英特网的控制协议,平时用ping命令检测网络是否通畅属于ICMP里面的协议。ARP是地址解析,把IP转MAC,RARP是反向地址解析协议,把MAC转IP。
TCP和UDP是传输层主导协议,TCP协议被称为可靠协议,通信时建立连接,UDP协议被称为不可靠协议,通信时不建立连接。
TCP的可靠是在什么基础上,为什么能提供可靠的传输?
TCP有验证机制,传输过程中会有反馈信息,有反馈信息就会知道哪些数据包正常的顺利的传到目的地,哪些没有。
TCP在通信前要进行三次握手的协议。
甲要和乙要建立连接,第一次握手,甲发送信息给乙,乙收到信息会回复甲。甲第三次发信息给乙,通过这三次的通信,如果有第一二次信息,没有第三次信息,连接无法建立。
三次握手之后,所有的通信都会有回复。通过重发的机制,确保对方所有的数据包都收到了,保证了传输的可靠性。
UDP协议只把数据包从源地址发到目标地址,没有验证,反馈的过程。
TCP之上一些列协议,都是基于tcp的,所以都是属于可靠的协议。
说明访问网页的时候会建立起连接,提供可靠的传输。
HTTP超文本传输协议,用来传输网页数据。
FTP是文件传输协议。
Telnet是做远程登陆的。
POP3和SMTP是邮件传输。
基于UDP的最典型的是DHCP。
DHCP 服务器用来做动态ip地址分配工作。
TFTP小文件传输协议。
SNMP是属于简单网络管理协议。
DNS是域名解析协议。
DHCP协议
一个局域网中,如果静态的计算机给每一台设置IP地址,不方便。如果计算机到另一个网络,也要把计算机网络接到另一个网络的固定ip地址。
DHCP协议负责动态分配ip地址,局域网中一般都有dhcp服务器,客户机接入到网络后,向dhcp提出IP地址的分配请求,服务器会根据网络ip地址资源情况分配ip地址,分配之后就可以接入网络。
IP地址的分配过程本身的机制是客户机-服务器的模式,分配租约默认8天(使用这个地址的有效期),过了有效期可能把这个IP地址分配给其他人来用。
两个特殊的地址
一旦分配到的地址是169.254开头的(windows中,0.0.0.0是linux系统中),说明没有跟DHCP、服务器联系上,因为这两个段的地址是假地址。有可能是局域网的dhcp服务器出故障,也可能是计算机出问题。
DNS协议
平时访问网络,都是用域名访问站点。dns负责的就是域名和ip之间的转换。
dns中查询域名的有两种方式,迭代和递归。
递归查询只有查到最终的答案才算反馈。
迭代查询是把包袱丢给别人。
03-网络类型与拓扑结构
拓扑结构
星型结构一旦中间节点被破坏,其他都瘫痪。
环形结构不存在单点故障。可靠性上比星型好
办公室走的星型结构,中心节点是交换机
04-网络规划与设计
主要了解网络规划与设计的基本原则,以及逻辑设计,物理设计要干些什么。
逻辑网络设计
具体的设备,型号在物理设计上
物理网络设计
分层设计(考的较多)
考三个层次要完成的基本职能
顶层是核心层,底层是接入层,中间汇聚层。
顶层,底层只有一个层次。中间层多个层次。
顶层,底层的功能都非常简单。
接入层做用户的计费
核心层做高速数据的转发,要求设备性能高,可靠性高。所以核心层经常有冗余设计(两台设备做同样的功能,即使坏掉一台不影响)。设计时候要考虑自下而上的设计,考虑接入层和汇聚层的情况,确定核心层应该达到一个什么性能的指标,才能达到整个网络的需求。
05-IP地址与子网划分
IP地址
广泛运用的是A,B,C。 D,E是特殊用途。
每一种网络拥有的数量是固定的。
A类地址
A类地址网络所包含的主机数量是2的24次方减2 台。
A类地址规定,四段的网络中,前八位网络号,后面24byte位是主机号。
减2 是全0的地址和全1的地址。
全0的地址是网络地址,是网络的地址,而不是某台主机的地址
全1的地址是网络中的广播地址。
A类地址空间是0-127
A类网络的资源数量非常有限,只有前面8byte位,是用来表达网络地址,为了扩展,规定A类地址首位为0.所以总共地址空间0-127,包含了保留地址(特殊用途的地址)。
B类地址
B类地址规定前两段是网络号,后两段主机号。
每一个B类网络容纳的主机数是2的16次方减2 台。
C类地址
C类地址规定前三段是网络号,后一段主机号。
每一个C类网络容纳的主机数是2的8次方减2 台。 254台
子网划分
假设给一个机构分配网络500台,分配C类地址不够用,B类太多。
因此进行改良,子网划分。
假设一个B类地址6000台主机,可以将它分成若干个可以容纳一千台主机的网络,可以解决部分问题。
不但涉及到子网划分,有时候还需要把小网络组成大网络。
无类域间路由
打破原来的地址分类的概念,形成了无分类的网络的概念,也称为无类域间路由。
无分类地址 ,比如 172.18.129.0/24 如果按原来方式,第一段的172在B类地址中,但是和普通B类地址不一样。因为后面带了 /24,
代表把这个ip地址转成二进制之后,前面24byte位是网络号,意味着只有后面八位是主机号,所以实际能容纳的主机号是254台。
/20 表示前20byte位是网络号,可容纳主机数是2的12次方减2台。
相当于发展后,没有ABC类网络概念。
考试时候考察的是,给一个场景,让做网络的划分,或者做超网,把小网络组成大网络,子网划分,把大网络划分为小网络。
子网掩码
无论拆分还是划分网络都需要用到子网掩码。
通过设置不同的子网掩码,来划分或汇聚网络。
子网掩码是用来区分一个ip地址哪部分是网络号,哪部分是主机号。子网掩码化成二进制后,其中为1的部分对应的网络号,为0的对应的是主机号
例题一
划子网,用主机位充当子网号。
第一步,十进制的IP地址划为2进制IP地址
第二步,看划分为多少个子网数
第三步,2^k=N 取k个位,得到N个子网数
第四步,2的5次方是32,所以改成1,求出后转换为十进制,就是子网掩码
例题二
主机700台
算出主机号是10位,则后十位为0,其他是网络号为1.
算出子网掩码255.255.252.0
两个IP地址是否属于同一个子网内?
将IP地址划分为十进制,分析网络号和子网号分别多少位,前面的位相同是在同一个子网内。
无分类编址
网络ip地址之后 + /数字
实际可用地址2^12-2
例题
C类ip前面24位是网络位,后面8位主机位。
表示还有4个网络位可以用来做子网号。
就是16个C类子网
06-特殊含义IP地址(选择题)
给一段描述,问正确与否
127网段,假设只有一台主机可用,可以把服务器部署在主机上,客户端部署在服务器上,
设置服务器的ip地址是127.0.0.1,这时候连接到的是本机。
有时候用127网段测试目前的网卡的tcp/ip协议族是否正常,ping127.0.1 如果能够ping通代表tcp、io协议正常,不用接入网络。
全1地址 255.255.255
内部地址,不在公网使用的地址。仅用于局域网,仅在出口设置了一个公网ip
07-HTML(偶尔考到)
web开发环境中经常用到的,标签语言
08-无线网
相对于固定网络有优势。以上四个。
有接入点的和有交换机的一致。
无接入点模式是一种对等网络模式。
09-68. 5.09 网络接入技术
主要掌握ADSL。
PSTN post机,传真还在用。
光纤和ADSL 区别?
**1、介质不同。**铜线ADSL是DSL技术中的一种,是一种非对称数字用户线路,它的载体是电话线。光纤宽带FTTH也是一种非对称数字线路,只不过传输的介质为光纤纤维。这是两者最根本的区别。
2、传输速率不同。DSL技术中的ADSL理论上可提供1M上行、8M下行速率的传输,实际由于电话线的耗损和离局端距离的增加,ADSL通常下行速率最高能到4M。其他ADSL2+、VDSL等更高速度传输技术在日常生活中很少用到,本篇不提及了。光纤相对ADSL而言几乎无下行带宽的瓶颈,上行带宽与ADSL相差无几。理论上二级光分下可支撑G口带宽。
**3、传输距离不同。**铜线上传载的电信号没有玻璃纤维或石英纤维上传载的光信号更稳定和更远。目前主流的EPON方式光纤可以达到千公里微衰减,而这是铜线ADSL所无法实现的。
**4、ADSL是电话线入户,光纤宽带是光纤线入户。**铜线ADSL和光纤宽带的区别大致如此了,特别提一句的是FTTH(光纤入户)和FTTB+LAN(光纤到楼,网线入户)还是有区别的,不能混为一谈,FTTB不能说成严格意义上的光纤入户。
10-IPv6
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