《Linux网络基础》笔记

ISO 国际标准组织
IOS 思科的操作系统

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ISO/OSI 七层模型

应用层：APDU。用户接口。
表示层：PPDU。加密。
会话层：SPDU。确定是否要进行远程会话。
传输层：TPDU。可靠和不可靠的传输，传输前的错误检测、流控。确定发送、接收端口号。
网络层：报文。IP地址。提提供逻辑地址、选路。
数据链路层：帧。网卡，MAC地址。成帧、用MAC地址访问媒介、错误检测与修正。
物理层：比特。设备之间比特流的传输、物理接口、电气特性。

分层便于传递数据。
上三层和用户会话相关，下四层和实际传输有关。

1 物理层：主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传递比特流。（NIC、HUB） 
  2 数据链路层：分为MAC和LLC，传送以帧为单位的数据，采用差错控制，流量控制方法。（NIC、SWITCH）
3 网络层：实现路由选择、拥塞控制和网络互连功能，使用TCP和UDP协议（ROUTER） 
  4 传输层：是向用户提供可靠的端到端服务，透明的传送报文，使用TCP协议。   
5 会话层：组织两个会话进程之间的通信，并管理数据的交换使用NETBIOS和WINSOCK协议。 
  6 表示层：处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。 
  7 应用层：应用层是OSI参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。

 

 

TCP/IP协议四层模型

应用层：为用户提供所需要的各种服务，如FTP，Telnet, DNS，SMTP等。
传输层：为应用层实体提供端对端的通信。2个协议：TCP，UDP。
国际互联层：主要解决主机到主机的通信问题。3个主要协议：网际协议IP，互联网组管理协议IGMP，互联网控制报文协议ICMP。ICMP协议就是我们ping使用的协议。
网络接口层：负责监视数据在主机和网络之间的交换。ARP协议（将IP地址翻译成网卡地址/物理地址/MAC地址，在Windows下命令 arp -a。交换机只能识别物理地址）

OSI 7层模型相当于车模，TCIP/IP 4层模型相当于成品车。后者参考了前者。
共同点：1分层;2都有TCP和UDP。

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IP地址

分为五类：ABCDE。其中DE不对公众开放。
见图。

广播地址和网络地址都不能分配。

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子网掩码

确定哪些是不同的网段，哪些是同一网段中不同的主机。

标准子网掩码只有三种:
255.0.0.0
255.255.0.0
255.255.255.0

子网掩码必须和IP一起使用，不能单独使用。
IP地址和子网掩码做"逻辑与"运算

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DNS

端口

IP相当于门牌号，端口相当于收件人。
IP能对应服务器地址，端口确定要访问的服务。

图 TCP协议包头

图 UDP协议包头
两种协议端口数量都有65536个。

常见端口号(应该记忆下来):
FTP 20 21
SSH 22 安全shell协议
telnet 23(能不用最好不用)
DNS 53 既是TCP协议，也是UDP协议。
http 80
SMTP 25 简单文本传输协议
POP3 110邮局协议3代

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网关

 

网络互连

（1）同种局域网使用网桥就可以将分散在不同地理位置的多个局域网互连起来。
（2）异型局域网可以用网桥、路由器或网关互连起来。
（3）ATM局域网与传统共享介质局域网互连必须解决局域网仿真问题。
（4）路由器或网关是实现局域网与广域网、广域网与广域网互连的主要设备。
（5）数据链路层互连的设备是网桥。网桥在网络互连中起到数据接收，地址过渡与数据转发的作用，它是实现多个网络系统之间的数据交换。 
（6）网络层互连的设备是路由器。如果网络层协议不同，采用多协议路由器。 
（7）传输层以上各层协议不同的网络之间的互连属于高层互连。实现高层互连的设备是网关。高层互连的网关很多是应用层网关，通常简称为应用网关。
（8）网络互连指将分布在不同地理
位置的网络，设备相连接，以构成更大规模的互联网络系统，实现互联系统网络资源的共享。 
（9）网络互连的要求
（10）网络互连的问题  
（11）网络互连的功能有以下两类：1 基本功能。2 扩展功能。 
（12）网桥是在数据链路层上实现不同网络互连的设备。（网桥的基本特征（P81）。 
网桥在局域网中经常被用来将一个大型局域网分成既独立又能互相通信的多个子网的互连结构，从而可以改善各个子网的性能与安全性。 基于这两种标准的网桥分别是：透明网桥（IEEE802.1适用于ETHERNET）、源路选网桥（IEEE802.5适用于TOKEN RING）   
（13）路由器是在网络层上实现多个网络互连的设备。 
（14）网关可以完成不同网络协议之间的转换。 
实现协议转换的方法主要是：直接将网络信息包格式转化成输出网络信息包格式 N(N-1)； 将输入网络信息包的格式转化成一种统一的标准网间信息包的格式 2N。一个网关可以由两个半网关构成。