網絡通訊基礎——OSI模型

時間 2019-11-17

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1、OSI模型（開放式系統互聯）

做用：爲網絡互聯提供統一參考標準，實現網絡通信。
安全

分層思想複製代碼

1.1 OSI七層模型(物數網傳會表應)及做用

物理層:創建、維護及斷開物理鏈接			
數據鏈路層：創建邏輯鏈接、硬件地址尋址(MAC地址)、差錯校驗 
網絡層：進行邏輯地址尋址(ip地址)、實現到達不一樣網絡路徑(路徑選擇) 
傳輸層：定義傳輸協議和端口號、流程控制和差錯校驗 
會話層：創建、管理、終止會話 
表示層：數據的表示、安全、壓縮和加密
應用層: 用戶和計算機的接口複製代碼

1.2 TCP/IP四層模型

應用層傳輸層網絡層網絡接口層bash

1.3 TCP/IP五層模型及每一層的協議

應用層網絡

http   超文本傳輸協議         tcp 80
http   安全的超文本傳輸協議    tcp 443
ssh    遠程管理協議           tcp 22
Telnet 遠程鏈接協議           tcp 23
ftp    文件傳輸協議           tcp 21(傳遞控制數據)20(傳遞文件數據)
dns    域名解析協議           tcp 53(數據同步)udp 53 (查詢)
imap   Internet郵件訪協議    tcp 143(爲客戶端提供在線郵件管理接口) 
tftp   簡單文件傳輸協議       tcp 69
smtp   簡單郵件傳輸協議       tcp 25
snmtp  簡單網絡管理協議       udp 161 162複製代碼

傳輸層
ssh

tcp  傳輸控制協議、面向鏈接的可靠協議-
udp  用戶數據報協議，面向非鏈接的不可靠協議複製代碼

網絡層tcp

IP   互聯網協議
icmp 網絡控制協議(ping)
arp  網絡地址解析協議 ip地址=>mac地址
rarp 反向網絡地址解析協議 mac地址=>ip地址複製代碼

數據鏈路層
加密

物理層
spa

1.4 數據封裝和解封裝的過程

發送數據：層層封裝報頭 code

接收數據：層層解封裝報頭
dns

每一層協議數據單元(PDU)的名稱及設備接口

應用層             數據                                數據                 PC
傳輸層             TCP頭部+數據                        數據段              防火牆
網絡層             IP頭部TCP頭部+數據                  數據包              路由器 
數據鏈路層          MACIP頭部+IP頭部TCP頭部+數據        數據幀              交換機
物理層                                                比特流              網卡複製代碼

2、數制轉換

十進制(D decimal)：0、一、二、三、四、五、六、七、八、9

二進制(B binary)：0、1

十六進制(H hexadecimal)：0、一、二、三、四、五、六、七、八、九、A、B、C、D、E、F

2.1 進制轉換方法：

(1)二進制=>十進制：位權展開法乘法

1011)2=1*2^(4-1)+0*2(3-1)+1*2^(2-1)+1*2^(1-1)          
      =8+0+2+1           
      =11複製代碼

2^0...............................1                    
2^1...............................2                  
2^2...............................4                  
2^3...............................8                   
2^4...............................16               
2^5...............................32                
2^6...............................64  
2^7...............................128  
2^8...............................256  
2^9...............................512  
2^10..............................1024複製代碼

(2)十進制=>二進制：短除法

(159)10=(10011111)2      
2|159.....................1      
2|79.....................1      
2|39.................1      
2|19...............1      
2|9..............1     
2|4.............0     
2|2...........0     
1
10011111=(159)10複製代碼

3、 IP 地址分類

IPv4：網絡位+主機位分爲四段，每段八位二進制數，一共32位，以點(.)分十進制來表示

公有IP地址範圍:

A:0-127    255.0.0.0                 網+主+主+主
B:128-191  255.255.0.0               網+網+主+主
C:192-223  255.255.255.0             網+網+網+主
D:223-239  組播(多播)
E:240-254  科研複製代碼

私有IP地址範圍:

A:10.0.0.0-10.255.255.255 
B:172.16.0.0-172.31.255.255 
C:192.168.0.0-192.168.255.25複製代碼

特殊地址：

192.168.1.0            網絡號
192.168.1.255          廣播地址
0.0.0.0                任意地址
127.0.0.1              本地迴環地址複製代碼

3.1 子網掩碼

子網掩碼的表示方法：網絡位全一、主機位全0

A:255.0.0.0 
B:255.255.0.0 
C:255.255.255.0複製代碼

判斷兩個IP地址是否互通：

比較網絡號，網絡號同樣就能夠互通  
網絡號=IP地址和網絡掩碼做與運算 轉換成二進制
192.168.1.1
11000000.10101000.00000001.00000001
255.255.255.0
11111111.11111111.11111111.00000000
192.168.2.1
11000000.10101000.00000010.00000001
255.255.255.0
11111111.11111111.11111111.00000000

192.168.1.1 的網絡號爲：192.168.1.0
192.168.2.1 的網絡號爲：192.168.2.0
192.168.1.1和192.168.2.1 的網絡號不相同，因此他們不能互通
複製代碼