小白应知基础之网络常识

计算机网

发展史：

第一代->50年代中至60年代初，以单计算机为中心的联机系统服务器只做信息处理，服务器和服务器之间不能通信同一台服务器上的用户互相通信

第二代：60年代中至70年代初，计算机与计算机互联网络主机与主机可以互联主机既做数据处理，又作通信，出现不同的网络体系结构的模型

第三代：70年代中至80年代末，计算机网络进入标准化发展

ARPANET的标准协议

(1)用于计算机之间的数据传输；

(2)能够连接不同类型的计算机（未达到一以下缺陷）；

(3)所有的网络节点都同等重要；

(4)必须有冗余的路由；

(5)网络结构尽可能的简单，但能非常可靠的传送数据；

缺陷：由于技术上的不住，使得只能相同厂家相同型号的计算机之间可以进行数据通信（TCP/IP出现解决了这一问题）

【路由：路由器从一个接口上接收到数据包，根据数据包的目的地址进行定向并转发到另一个接口的过程】

【数据包：是TCP/IP协议通信传输中的数据单位，单个信息被划分为多个数据块，这些数据块被称为包】

【数据报：通过网络传输的数据的基本单元，它携带了要从计算机传递到目的的计算机的信息】

第四代：（90年代至今）国际化的互联网诞生与发展

OSI/RM

笔记

——1984年，ISO推出因特网的协议规范OSI/RM

——ISO：国际标准化组织

——OSI/RM：开放系统互连参考模型

——为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架

OSI/RM模型结构：

应用层 Application

表示层 Presentation

会话层 Session

传输层 Transport

网络层 Network

数据链路层 Data link

物理层 Physical

（1）物理层：只负责传输 0 1 二进制比特流 {字节：以八位二进制信息被称为一个字节，处理信息的最小单位} 【比特流/二进制】

（2）数据链路层：负责将上层数据封装成帧（帧可以理解成一种传输单位）【帧】

（3）网络层：负责路由寻址和广播->（接受消息和发送消息）【分组】

（4）传输层：负责建立一个可靠的端到端的连接 {端到端：发送端到接收端的连接} 【报文/报文分段】

（建立，维护和撤销传输连接————端到端的连接）

（5）会话层：负责建立维护拆除会话，为端系统的应用程序之间提供了对话控制机制

（6）表示层：表示数据形式，完成对传输数据的转化-> {格式化，加密/解密，压缩/解压}

（7）应用层：为应用程序提供网络支持 【报文】

【帧：数据比较小】

【报文：一次性要发送的数据块】

【报文分段：传输过程中会不断的封装成分组，包，帧来传输】

【分组：大数据分块，然后逐块发送，这种小块就称作分组】

计算机网络体系结构通信原理包括两方面：

一是数据通信原理

二是对等会话原理（发送端和接收端只有在对等层才能进行通信）

【发送端每经过一层（物理层除外）都要在原数据上进行协议封装，即最前面加装一个本层所使用的协议头；接收端每经过一层都要对原数据进行协议解封装，即去掉最前面的上层协议头】

TCP/IP

TCP/IP笔记

TCP/IP结构层次：

应用层 Application

传输层 Transport

互联层 Network

网络接口层 Link

（1）网络接口层：在物理连接之上{网线和电脑之间}，实现逻辑链路{用到的协议}的连接{拨号连接}

SLIP【串行线路IP协议】{用于拨号连接}

PPP【点对点协议】{用于串行与并行线路上的拨号连接}

ARP【地址解析协议】{根据IP地址获取物理地址}

RARP【反向地址解析】{根据MAC物理地址获取IP地址}

（2）互联层：在不同网络之间进行路由寻址，传递数据报

IP协议：

——无连接，不可靠的协议

——负责在主机之间寻址

——设定路由

（无连接：不保证数据的有序到达）

ICMP【因特网控制消息协议】

——报告错误（网路错误检测，主机故障等）

——在主机与路由之间传递控制信息

——ping命令执行的过程就是ICMP协议工作的过程

——ICMP协议属于IP协议的一部分

（3）传输层：建立应用间的端到端连接

-面向连接：会话建立，数据传输，会话拆除

-无连接：不保证数据有序到达

TCP【传输控制协议】

面向连接

可靠（三次握手）

速度慢

UDP【用户数据报协议】

无连接

不可靠

速度快

端口【用来区别应用层的协议】{0-65535}

（4）应用层：主要负责用户和应用程序之间的通信

FTP【文件传输协议】

HTTP【超文本传输协议】

DNS【域名系统】

Telnet【远程终端协议】

IMAP【Internet邮件访问协议】

POP3【邮局协议版本3】

IP地址特征

IPv4地址为32位

每个IP地址被分成四组，每组8位，用句点隔开

每组数字的大小范围为0-255

IP地址由两部分构成:网络位+主机位

IP类型

每个地址包含两部分：

网络+主机。

IP地址中网路部分可以说明该设备是否属于A类，B类，C类，D类或E类网

A类：网络id 8位

网络号范围1~127

B类：网络id 8位

网络号范围128~191

C类：网络id 24位

网络号范围192~223

D类：广播地址

网络号范围224~239

E类：保留实验

网络号范围240~255

【判断网路类型就看第一组数字】

保留地址

网络号

10

127（环路测试，127.0.0.1指本机）

172.16.0.0 - 172.31.255.255

192.168.*.*

主机号

全0（表示子网）

全1（广播）

掩码

使用子网掩码是为了要区分一个IP地址中的网络地址和主机地址

子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据

实现方式

从主机位当中抽取几位作为0，剩余部分全部用1来掩盖

子网掩码特征

由连续的1和0构成

默认子网掩码：255.0.0.0 255.255.0.0 255.255.255.0

子网掩码中可以出现的数字：0，128，192，224，240，248，252，254，255

逻辑运算针对的是二进制数据（0，1）

与，或，非

非：not 取反

与：and 有0 为0

或：or 有1 为1

判断两个IP地址是否在同一个子网中

判断步骤：

将IP地址和子网掩码转换成二进制

将IP地址和子网掩码按位进行‘与’运算

得出子网好，判断是否相等

IP地址 and 子网掩码 = 网络ID