计算机网络基础二
作者：互联网
OSI参考模型：
OSI：open system interconnection，开放式系统互联。刚开始网络没有模型以及各种模型、协议的。
模型：一种描述复杂事务的方法，模型表示一个对象或者概念的手段。
通过这个对象可以观察、理解并使用这个对象。
数据模型并不在物理上真实存在。
建立模型：通过对一个事物的观察，来总结出这个事物的规律，通过使用这个规律来定义这个事物。
例如：给苹果建立模型：
方法一：可以通过化学成分来说明什么是苹果
方法二：通过苹果的味道来描述
方法三：通过外表特征来进行描述
OSI参考模型的目的：促进各个厂商的设备能相互兼容。
OSI参考模型只是对各层的作用进行了粗略的界定
OSI分层结构：
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物理层：比特流传输
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数据链路层：控制网络层和物理层通信
Ethernet（以太网）协议、PPP协议、HDLC协议等 -
网络层：IP寻址、路由选择
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传输层：
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会话层：
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表示层：
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应用层：提供对应的服务
物理层：规定物理介质，比如网线是八根线，网线的接口使用RJ45这个标准。
TCP/IP协议族（TCP/IP模型）：
TCP/IP协议族是很多互联网协议的集合，以tcp、ip协议为主。
分层结构：
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物理层：
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数据链路层：以太网、HDLC、PPP、FR、ATM
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网络层：
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传输层：
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应用层：
网络分层的作用：使不同的公司生产的产品能够互相协作对接。
数据包：
类似于承载用户数据的一辆小车。
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车头：（物理层、数据链路层、网络层、传输层）
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货物：用户的数据
数据包的模型结构：
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二层：最常见的协议就是Ethernet，以太网主要是以MAC地址来作为二层的封装。 ≈ MAC地址
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三层：最典型的就是IP协议，Ip协议里面最重要的部分就是IP地址 ≈ IP地址
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四层：最典型的就是TCP/UDP协议，主要封装的就是tcp、udp的端口号
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高层：对应数据部分。
数据包 ≈ 小车 ， 小车的车头：（物理层、数据链路层、网络层、传输层） 货物：用户的数据
数据的流向由车头决定。车辆行驶过程中，遇到二层交换机就靠mac地址来进行转发，经过路由器就靠ip地址来转发，因为经过路由器，mac地址会发生改变，但是ip地址不会变。
数据转发过程中 MAC IP 端口的变化规律：IP和端口不会发生改变，MAC地址不停变化（经过三层设备）
理解：在数据进行传输时，数据链路层的MAC地址改变，网络层的原IP地址和目的IP地址不变。MAC地址是为了进行数据传输，IP地址是为了确认目的主机。如果IP地址改变则目的主机改变无法进行正常通信。如果MAC地址不改变无法进行正常的分组转发算法。数据无法流通。
经过二层交换机时：（透明）
当数据经过二层交换机时，在整个链路的数据传输过程当中，源IP、目的IP、源MAC、目的MAC地址都不改变。
通过路由器时，通过数据包中的IP地址来寻路的。
通过二层交换机时，通过mac地址来寻路的。
数据包的封装和解封：
传输层：将需要传输的原始数据切割成很多份（mss：最大数据分段）。
mtu：最大传输单元，在数据链路层用到。数据超过了mtu的大小就没法向外发送数据，所以需要利用网络层进行分片，最后在接收端进行重组。
应用程序的数据通过应用层到达传输层，在传输层进行封装（加上包头，传输层主要加的就是协议类型和端口号）。
网络层封装IP包头。
数据链路层封装包头（如果是Ethernet协议，就会封装MAC地址）
物理层：通过电流信号进行传输。
数据链路层使用800这种类型，那么它的上层封装的就是ip地址
网卡默认只接收目的mac地址是自己的，不是自己的直接就丢弃了
每一层封装包头的时候都有一个号码，用来标识上一层使用的是什么协议。这杨就把层与层之间进行了关联。
单播、组播和广播
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单播：一对一
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组播（多播）：一对一组， 二层目标mac是01-00-5e作为开头或者目标IP地址224-239开头
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广播：一对多，会将报文进行群发。二层目标mac全为F或者目标IP地址为255.255.255.255
mac地址的第8bit：
0：单播
1：组播或者广播
广播域：广播包能够发送的范围，通常是一个网段。路由器每个独立的接口都是一个广播域
二层交换机的所有接口都在一个广播域里面。
BUM帧：
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B：broadcast：广播
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U：unknow：未知单播，交换机收到一个报文不知道往那儿转发就叫做未知单播
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M：mulicast：组播
交换机对BUM帧都会进行泛洪。
二层交换机，傻瓜交换机，相当于透明的。
交换机会自动学习它的对应接口所接设备的mac地址，如果不知道这个数据包的目的mac地址，就会进行群发，
学习到以后下次就不群发了。
设备的网关要和设备自己的ip地址要处于同一个网段才行（上有路由器的接口地址）
特殊ip地址：
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127.0.0.0 --- 127.255.255.255 本地回环地址，代表的是自己。
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0.0.0.0 --- 代表所有的网络地址
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255.255.255.255 --- 代表广播地址
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169.254.x.x --- 代表的是没有获取到ip地址，系统分配的一个地址。
特殊mac地址
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mac地址全为f：ff:ff:ff:ff:ff:ff --- 说明是一个广播mac
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01-00-5e-xx-xx-xx --- 是一个组播的mac地址
私网地址和公网地址：
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私网地址一般用于局域网，私网地址无法在公网上被路由（传输）
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公网地址全球独一无二，可以在公网上被路由。
子网掩码
子网掩码：用来判断主机属于哪一个网段。
子网掩码换位二进制以后，前面必须是连续的1
32位前面是连续的1： 128 192 224 240 248 252 254 255
128 --- 10000000
128+64=192 --- 11000000
192+32=224 --- 11100000
224+16=240 --- 11110000
240+8=248 --- 11111000
248+4=252 --- 11111100
252+2=254 --- 11111110
254+1=255 --- 11111111
合法的子网掩码：
前面的必须是连续的1bit。
例如：255.0.224.0就不是合法的子网掩码。
#CIDR：无类域间路由
icmp：internet控制消息协议，属于网络层协议。
ping命令：探测网络可达性，使用icmp报文
tarcert命令：到某一台主机所经过的三层设备个数。使用的也是icmp报文
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
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标签：---,MAC,IP,基础,mac,计算机网络,地址,IP地址 来源： https://www.cnblogs.com/heyongshen/p/16636813.html