网络技术基础全面了解必备指南.docx
1.网络基础一、什么是网络？网络是在一定区域内将两台或两台以上的计算机以一定的方式连接起来，起到共享文献，程序，数据的作用。二、网络的分类1 .按覆盖范围分类：* 局域网(LAN-LocalAreaNetwork)速率：IO-100Mbps范围：几十米-几千米(覆盖范围一般是Ikm如下)容量：几台一几千台计算机基础：构成城域网和局域网的基础* EE网(MAN-MetropoIisAreaNetwork)范围：l10km包括多种局域网* 广域网(WAN-WideAreaNetwork)范围：Iokm以上速率：较低，一般以kbps计算Internet是当今最大的)广域网2 .按拓扑构造分类:拓扑构造：网络的连接构造* 总线型（成本低，易安装，共享带宽）* 环形（易安装，容量有限,目前少使用）* 星形* 树形3.按传播介质分类：A.双绞线（有效范围：IOoM）* 直通线（straight-through）:不一样设备的连接使用。* 交叉线（crossover）:相似设备的连接使用。* 全反线（rollorer）（cons。Ie线）：配置路由器或互换机使用，一般只用2米。B.同轴电缆由于双绞线的发展，电缆的制作成本高等，目前很少使用。有线通目前还在使用同轴电缆。C.光纤传播距离长，速率高（千兆），抗干扰强，因此是高安全网络的理想选择。D.无线网络采用微波，红外线传播。注：1 .RS232酒己置互换机与路由器使用连接COnSole线缆FaStEthernet:迅速以太网接口。2 .目前市场上的PC机一般没有RS232端口，若要现场配置路由器，需要一根USB->RS232端口的连接线。4.按理论范围：*资源子网多种计算机*通信子网多种通信设备和通信线路，最常见的通信线路是双绞线和光纤。注：资源子网和通信子网一般是J旨硬件部分。三、常见的网络协议目前常见的网络协议：TCP/IPIPX/SPXNetBEUIAppIeTaIIk等不过最重要的是计算机之间只有使用同一种网络协议才能通信。2.Ping和Tracert命令的使用l.Ping命令的作用：Ping是用来检测网络连通性的命令；基本格式：ping空格ip地址或者域名基本参数：-t无线发包使用协议：ICMP2.1CMP协议：它是TCP/IP协议簇的一种子协议,用于在IP主机，路由器指尖传递控制消息。控制消息指网络通不通，主机可否抵达，路由器与否可用等。Ping命令就是ICMP协议工作的过程。3.实例：33管理员:C:Windov/ssystem32cmd.exeIcrosoftWindows版本617601J女权所有“2009MicrosoftCorporation0保留所有权利*C:UsersAdmxnstrato*>png192.168.1.1KIlHln 自Pincj 192. 192.168.1 192.168.1 192.168.1192.168.1168 .1.1.1的的的的节I<砰 字3232>3232 32节节节节 有至于X子 B J回回回回谭据：Bl<lras TTL-64B<ls TTL=64 0<l!s TTL=64 <ls TTL-6492.168.1.1的Ping统计信息：生返瞿就蒲felJ丢失.，他丢失.取旭-0ns,取长-0n三,平均0n三C：MJsersMidministrator>.*pinging192.168.1.1with32bytesofdata-正在ping192.168.1.1具有32字节的数据*Replyfrom192.168.1.1:bytes=32time<lmsTTL=64一来自192.168.1.1时答复：字节=32时间<lmsTTL=64*-192.168.1.1的Ping记W息*Packets:sent=4,Recevice=4,Cost=O（0%loss）-数据包：已发送二4,已接受=4,丢失=0（0%丢失）*Appro×imateroundtriptimesinmilli-seconds-来回行程的估计时间（以墓秒为单位）*Minimum=0ms,Maximum=Oms,Average=Oms一最短二Oms,最长=OmS,平均二OmS注：1.a.TTL的默认值有3个z分别是64、128、255b.在ping命令中直看通过的路由数，使用合用的默认值减得出的TTL值即可。C.在一种网络中所连接的路由器不会超过50台。d.某些网站是不容许使用IP地址的形式访问的，例如雅虎。e.Ping返回的TTL不包括最终一台路由器,Tracert包括。2.如下3种说法不是非常对的,由于可以通过修改计算机当中的注册表的TTL值实现。TTL=64,阐明返回数值设备的操作系统为Linux;TTL=I28,阐明返回数值的设备的操作系统为Windows;TTL=255,阐明Ping的是路由器。l.tracert命令:通过的路由器（详细信息）3.0SI参照模型网络体系构造就是网络中分层模型及各层功能的精确定义,其中一种重要的网络体系构造就是ISO/OSI参照模型。ISO/OSI参照模型是由国际原则化组织（ISO）、电气和电子工程协会（IEEE）、国际电信联盟（ITU）等组织提出的参照模型。分层（由下至上）应用层（Appliation）表达层（Presentation）会话层（Session）传播层（Transport）网络层（Network）数据链路层（Data-Link）物理层（Physical）一、物理层1 .物理层的重要功能完毕相邻节点比特流（bit）之间的传播，控制数据怎样被放到通信介质上K）,关怀的是用什么物理信号来表达0和1,最初的链接是怎样建立的，或者连接后是怎样终止的。2 .物理层的重要设备* 中继器（Repeater）双线线的有效传播距离是100米，超过100米后就会数据衰减，难以保证虢的精确性，因此我们要借助中继器（Repeater）。* 中继器的作用：对信号进行放大，保持原数据的相似。* 集线器（Hub）相称于多种端口的中继器，内部构造是总线型的共享带宽的方式3.* 冲突域（CollisionDomin）当两个比特流在同一介质上同步传播就会产生冲突域。冲突域是指发送数据给一种单一目的（单播）所影响的范围* 广播域（BroadcaseDomin）发送数据给一种不明确的）目的）所影响的）范围4 .广播式发送数据有两个地方局限性：*顾客的数据包向所有节点发送，这样就给数据的通信带来了不安全的原因，某些别有专心的人就很轻易截取他人的数据包。*所有数据包都向所有节点发送，加上是共享带管的方式，就会愈加导致网络用塞时现象，减少网络执行效率。5 .既然集线器有那么多的局限性，那么我们应当在怎样的场所使用集线器呢？答：由于集线器有诸多地方的局限性，因此它不能应用于较大的网络，不过它一般用于和互换机等设备一起分担小部分的网络通信负荷。补充：假如网络中要使用HUB,那么PC最佳在10台以内,带宽要在10100Mbs以上6 .广播方式有那么多局限性，为何集线器还要使用广播的方式呢？答：由于它是一种物理层的设备，基本不具有"智能"能力，更别说"学习"能力了，它也不具有互换机具有的MAC地址表,因此它发送数据都是没有针对性时,只能使用广播。7 .集线器有几种广播域和几种冲突域答：无论网络中有多少集线器，都只有1个广播域和1个冲突域二、数据链路层1.数据链路层的功能a.完毕网络之间相邻节点的可靠传播;b.物理层传播的是比特流（bit）,那么数据链路层传播时就是帧（frame）;C数据链路层是通过MAC（MediaAccessControl）地址负责主机之间数据时可靠传播。2.数据链路层的重要设备a.网卡（NIC-NetworkInterfaceCard）网卡：也叫网络适配器,是连接计算机与网络之间的硬件设备。功能：整顿计算机发往网线的数据，并且将数据分解成合适大小的数据包之后向网络上发送出去。网卡的MAC地址是在它被生产时，厂家烧录到ROM（ReadOnlyMemory只读存储）中的，是唯一且不可更改的。（通过软件可修改MAC地址，但系统重装后，MAC会恢复原本的地址）查看本机网卡的MAC地址：命令：ipconfig空格allPhysicalAddress:00-1A-4B-59-A2-45MAC地址用十六进制表达，占用48个比特，前24个比特表达生产商，后24个表达设备编号。1个比特代表0或者18个比特是一位，一共6位，共48比特b.网桥（Bridge）作用：*将两个LAN连接在一起，并且按MAC地址转发；*分割冲突域。U互换机（Switch）工作过程：根据源MAC地址学习，目的MAC地址转发互换机的三种转发方式：* 对已知单播帧，只往对应端口转发；* 对未知的单播帧，即互换机还没有学到的目的MAC地址，会进行广播（发往出接受端口以外的所有接口）。* 对广播帧或者组播帧进行广播。互换机的分类（按功能分为三大类）* 老式二层互换机和集线器相比，多了MAC地址表功能,属于数据链路层，有一种广播域和多种冲突域。* VLAN型互换机可以网管的互换机，多了VLAN功能，属于数据链路层，有多种广播域（有几种VLAN就有几种广播域，）和多种冲突域（有几种端口就有几种冲突域）。* 三层互换机VLAN型互换机+路由器，是属于网络层K）设备，出于安全考虑，实际工程中使用三层互换机较多。提问：互换机有几种冲突域和几种广播域？答：互换机有几种端口就有几种冲突域，且只有一种广播域提问：互换机和网桥的区别？答：网桥一般只有2个端口，互换机至少有4个端口，也有24,48或者更多的端口；网桥是基于软件（烧录，无法查看MAC）转发，互换机是基于硬件转发，因此互换机的造价比网桥低；提问：一种两个端口的网桥有几种冲突域和广播域？答：有两个冲突域和一种广播域。提问：网桥和集线器相比，哪个工作速度更快？答：由于网桥要比集线器处理更多地事情，如添加MAC地址表,进行MAC地址表时转发，因此速度要比集线器慢。三、网络层网络层（Network）重要功能是完毕网络中主机间的报文传播。网络层波及时协议有IPPX等，网络层的设备必须能识别出网络层的地址（IP地址），如路由器，三层互换机等都可以根据IP地址做出途径的选择，他们都属于网络层的设备。路由器是一种连接多种网络或网段的设备，它能将不一样网络或网段之间的数据进行"翻译"，使他们可以互相"读懂"对方的数据，从而构成更大的网络。它是应用于不一样网段或者不一样网络之间的设备。路由器之因此能起到"翻译"K）作用，由于它已经不是一种纯硬件设备，而是一种支持相称丰富的路由协议的软件和硬件结合的设备,它支持RIP,OSPF,EIGRP等，这些协议都是用来连接不一样网段或者网络时。总结：路由器具有判断网络地址和选择途径的功能，是网络层的一种互联设备，有隔离广播的作用，它的每一种端口都是一种单独的广播域，也是一种单独的冲突域。从局域网接入广域网，使用路由器是最普遍的方式。长处：1.各互联的子网保持各子网的独立性,每个子网可以采用不一样的拓扑构造，传播介质和网络协议，网络构造层次分明。2.它可以完全屏蔽企业内部网络，有些路由器还集成了入侵防御和防火墙功能，可以用来防御袭击，保护内部网络的完全。复习特点路由器互换机集线器数据转发速度慢快非常快OSI层第三层第二层第一层使用的地址逻辑地址-IP物理地址-MAC比特流-Bit广播制止转发转发安全性高低非常低四、传播层传播层(TransportLayer)传播层是整个网络的关键部分，它是实现两个顾客进程间端到端的可靠通信，处理数据包的错误，数据包的次序，以及某些其他的关键传播问题。它向下时通信服务的最高层，弥补通信子网的差异?口局限性，而向上是顾客功能的最底层。重要功能：建立，维护和拆除传播层的连接，向网络层提供合适的服务。提供端到端的错误恢复和流量控制，向会话层提供独立于网络层的传送服务和可靠的透明数据传播。传播层的有关协议：TCP（TransimissionControlProtoCOl传播控制协议）UDP（UserDatagramProtocol顾客数据报协议）它们波及服务使用的端口号，主机根据端口号识别服务,辨别会话。端口：如服务端口号：80Telnet服务端口号：23等；C:windowssystem32driversetcservices记录了服务名称和对应的端口号。辨别会话：源IP,源端口号，目的IP,目的端口号，四者共同唯一标识一种会话。命令：netstat空格-n可以获取其他应用使用的端口号和IP等实例：远程桌面五、会话层，表达层，应用层会话层（SessionLayer）会话层（Session）提供的服务可使应用建立和维持会话，并能使会话获得同步。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信。这种能力对于传送大的文献极为重要。表达层（PresentationLayer）它的重要作用之一是为异种机通信提供一种公共语言，以便能进行互操作。这种类型的服务之因此需要，是由于不一样的计算机体系构造使用的数据表达法不一样。例如，IBM主机使用EBCDIC编码，而大部分PC机使用的是ASCII码。在这种状况下,便需要表达层来完毕这种转换。应用层(ApplicationLayer)应用层包括了我们一般要使用的协议(HyperTextTransferProtocol)W:超文本传播协议，使用TCPK)80端口FTP(FileTransferProtocol)文献传播协议(尚有一种被传播协议)SMTP(SimpleMailTransferProtocol)简朴邮件传播协议，TCP的25端口顾客发邮件POP3(PostOfficeProtocolVersion3)邮局协议版本3,TCPK110号端口，用于收邮件DNS(DomainNameSystem)域名解析协议。使用TCP和UDPK)53号端口,作用是把的域名解析成IP地址OSl参照模型是在协议开发之前设计出来，意味着它不是基于某个特地的协议集而设计，因此它愈加具有通用性，其他网络模型都是基于OSl模型开发出来时。3.TCP/IP参照模型TCP/IP模型一共四个层OSITCP/IP应用层(Application)应用层(Application)表达层(Presentation)会话层(Session)传播层(Trasport)传播层(Trasport)网络层(Network)网际层(Internat)数据链路层(DataLink)网络访问层(NetworkAccess)物理层(Physical)Sinnfer软件练习抓包:DLC:网络访问层IP:网络层TCP:传播层：TCP/IP中的应用层目的MACD-D-D- P P n 哥BIr,DLC: Destination = Station C8E7D849B994DLCDLCDLCSource=Ethertype "IP Header -Version = 4, he Type of service!0000Sttn-ViaFlLB7b 0800 (IP)der length = 20 bytes=00 routine normal delay0000:c8e7d849b99400Oc29flcb7d08004500如露雷)胤.E源MACD的。dif99d91 - -二 - -DQD DDestination .= Station C8E7D849B994 tliex: ype= 08 UL (. 1 FjDLC: Source Station VMvareFlCB7D-IPHeader-V-Version=4,headalength=20bytesTypeofservice"，000=rtine.0.=noaldelay0000:c8e7d849b99400Oc23flcb7d080045：.如露菊.)格.E对证XAwQ th . X*lt Gateway MCr Srvr> .OMaln4.!« E*lrv.Mar *电连城：:WM>r* zl7l «N|» PCMpt A“ 4 S«tc ln»« >4I i»ta>Atr>oc*Mccu*-pctru am SurriM <rirt Il*hy*,C.1 Mdmai DM。 m14.：S7Z.IM.i.117:.as.s.em.iM.i：192.IM.1.1：加.1111.224.69网络访问层网络访问层的功能包括IP地址与物理硬件地址的映射，以及将IP地址封装成帧（网络层不包括IP地址，只是起到将IP地址封装成帧的作用）O基于不一样类型的网络接口，网络访问层定义了和物理介质的连接。网络访问层包括了数据链路层的地址，由于可以看到源MAC和目的MACe它是TCP/IP协议的最底层，负责接受从网际层传来的IP数据报，并且将IP数据报通过底层物理网络发出去。或者从底层的物理网络上接受物理帧，解封装出IP数据报，交给网际处理。网际层（Internet）重要功能：1 .处理来自传播层的分组发送祈求将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往目的节点的途径，然后将数据包发送到合适时端口。2 .处理输入数据报首先检查数据报的合法性，然后进行路由选择。3 .处理ICMP报文处理路由的选择，流量控制和拥塞控制IP协议1 .负责把数据从源传到目的，不过不负责保证传播时可靠性、流控制、报次序和其他主机到主机协议等。2 .实现两个基本功能：寻址和分段。根据数据报报头中的目的地址将数据传送到目的地址，在这个过程中IP负责选择传送路线，这种路线就叫做路由功能。IP报头版本（4）报头长度（4）优先级和服务类型（8）数据报总长度（16）标识（15）标志和偏移量（16）存活期（8）协议（8）报头校验（16）源IP地址（32）目的IP地址（32）选项（O或32）数据（可变）注：括号中的数值代表所占的比特数Sniffer抓包查看IP报头IP Header 4z helil"gth - 20 bytes TyPe ofrvice :辑隹辞.0 . nornal delayPppIII. 0.0 , , 0包的总长度 0TOtAl Iength Identification Flags nornal throughput=nornal reliability= ECT bit - transport protocol will ignore the CE bit CE bit - no congestion 781 bytes=17051标识超口偏移革 t rragnext. .0Fvaqmenc OffS巳 last fragxent二 0 h?EFLIPTimetoliveHeader checksun a ABDO (correciIP:Version=4rheaderlength=20bytesIP:Typeofservice=00IP:000=routineIP:0=normaldelayIP:0.=normalthroughputIP:0.=normalreliabilityIP:0.=ECTbit-transportprotocolwillignoretheCEbitIP:0=CEbit-nocongestionIP:Totallength=781bytesIP:Identification=17051IP:Flags=4XIP:.1=don,tfragmentIP:.0=lastfragmentIP:Fragmentoffset=0bytesIP:Timetolive=128seconds/hopsIP:Protocol=6(TCP)IP:Headerchecksum=ABDO(correct)IP:Sourceaddress=192.168.1.119IP:Destinationaddress=115.239.211.112IP:NooptionsIP:
