一、网络通讯基本原理
1) 主机之间需要有传输介质
2) 主机上必须有网卡设备
可以将二进制信息转换为高低电压 信号的调制过程
可以将高低电压转换为二进制信息 信号的解调过程
3) 多台主机需要协商网络速率
100Mbps ~ 100Mbit per second ~ 每秒钟传输100M bit的信息 0 1
1M ~ 1000k 1000000b
1k ~ 1000b
常见的问题: 购买一个100M网络线路, 但是用迅雷下载软件的时候远远到达不了100M
100Mb 网络的数据单位 bit 1bit=1/8byte 100/8=12.5 10M 12M
100MB 磁盘的数据单位 Byte 1byte=8bit 100*8=800M
二、网络基础硬件介绍
交换机: 实现局域网中多台主机之间的通讯。 ----交换机隔离冲突域
在一个网络中实现多台主机之间通讯
一台交换机所连接的所有主机构成网络,成为局域网
实现通讯:
1) 主机上要有相应的mac地址(物理地址) 有12位16进制数组成 0-9 A B C D E F
2) 利用交换机进行通讯,有时需要借助广播方进行通讯
广播的产生有时会影响主机性能
补充: 通讯的过程一定是有去有回的
路由器: 实现不同局域网主机之间的通讯
PS：路由器的接口配置为对应网络的网关地址 ---路由器隔离广播域
实现通讯:
1) 主机上要有相应的IP地址(逻辑地址) 用十进制表示 192.168.10.1
IP地址的组成: 网络信息(局域网标识)+主机地址信息
2) 需要借助路由器中的路由表实现通讯
网络信息(局域网标识信息) 接口信息 R1
01 eth0
02 eth1
04 eth2 手动配置
网络信息(局域网标识信息) 接口信息 R2
02 eth0
03 eth1
04 eth3 手动配置
01 eth2 手动配置
网络信息(局域网标识信息) 接口信息 R3
04 eth0
03 eth1
01 eth2 手动配置
路由表的信息是如何生成的?
1) 利用直连网络环境自动生成
2) 利用手工配置方式 (静态路由配置)
3) 利用路由协议动态生成 (动态路由配置)
网关: 一个主机想访问其他网络主机的必经之路
路由器的接口: 网关接口
路由器的地址: 网关地址
三、静态路由配置方法:
网络环境规划
a 两台主机
主机01 192.168.1.1 == 01.01
192.168.1.254
主机02 192.168.4.1 == 04.01
192.168.4.254
b 两台交换机
c 三台路由器
删除静态路由方法:
R1取消静态路由
no ip route 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.2.2
四、动态路由配置方法:
五、网络架构设计方法(网络拓扑)
三个层次规划网络拓扑
核心层: 路由器(网关接口) 实现和外网通讯 冗余能力(主备)
汇聚层: 交换机(三层交换机---具有部分路由功能的交换机) 冗余能力 策略控制能力
接入层: 交换机(二层交换机) 终端设备接入网络
六、网络层次模型
OSI7层模型 ---（物数网传会表应）
应用层 标准规范
* 应用层程序接口规范
表示层
* 数据转换加密 压缩
会话层
* 控制网络连接建立或者终止
传输层
* 保证数据传输的可靠性
网络层 路由协议EIGRP(语言) 网络层 路由的能力 三层设备
* 可以实现通过路由找到目标网络
数据链路层 交换能力 二层设备
* 可以实现通过交换找到真正目标主机
物理层
* 指定一些网络物理设备标准 网卡 网线 光纤
是由ISO(国际标准化组织): 定义了标准通讯模型
利用OSI7层模型如何建立主机与主机之间的通讯
数据的封装过程
数据的解封装过程
TCP/IP模型(4层模型)
在OSI7层模型的基础上做了简化
应用层
表示层 应用层
会话层
传输层 主机到主机层
网络层 互联网层
数据链路层 接入层
物理层
TCP协议: 传输控制协议 --- 面向连接的网络协议
发送文件 --> 对端点击接收
优点: 数据传输可靠性高
缺点: 数据传输效率低
UDP协议: 用户报文协议 --- 无连接的网络协议
优点: 数据传输效率高
缺点: 数据传输可靠性低
TCP协议: 两个重要原理
预备知识: TCP协议报文结构
源端口: 1~65535
目标端口:
占用16个bit --> 占用1个bit 0 ---> 0 1 --- 1 10 --- 2
二进制 0 十进制 0
二进制 1 十进制 1
二进制 10 十进制 2
二进制 11 十进制 3
二进制 100 十进制 4
1个bit 0 1 2个端口 0 1 0~1 2的1次方 2的n次方 n占用多少bit
2个bit 00 01 10 11 4个端口 0 1 2 3 0~3 2的2次方=4 0~3
3个bit 000 001 010 011 100 101 110 111 8个端口 0 1 2 3 4 5 6 7 0~7 2的3次方=8 0~7
16个bit 2的16次方 1~65535
控制字段:
syn(1): 请求建立连接控制字段
fin(1): 请求断开连接控制字段
ack(1): 数据信息确认控制字段
TCP三次握手过程:
01. 主机A向主机B发送TCP报文
报文中控制字段syn置为1, 请求建立连接
02. 主机B向主机A发送TCP响应报文
报文中控制字段syn置为1,ack置为1
03. 主机A向主机B发送TCP报文
报文中控制字段ack置为1, 确认主机B发送信息已经接收到了
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