網絡乾貨，不管是運維仍是開發都要知道的網絡知識系列之（一）

首先在此聲明：感謝何青師兄給的資料。

學習網絡的思想：

• 抓重點學習：

網絡知識的體系也是很龐大的，涉及的內容也不少，若是想又掌握網絡又掌握運維，付出的精力要很大，並且不必定付出和收穫成正比，所以建議學習運維的同窗，能夠多少學習一點網絡知識，但沒必要要深究網絡的具體命令配置和一些協議的原理

①學習網絡基礎知識能夠對系統網絡部分的知識作一個補充，便於瞭解系統架構的部署

②學習網絡基礎知識便於在出現網絡規劃和故障問題時，能夠與網絡部門更好的協調

③將來的運維行業屬於一專多能的趨勢，單忽略掉某一方面，對自身發展不是特別有利

初識網絡

網絡的體系是一個龐大的體系，涉及到路由交換、安全、無線、語音、數據中心等等多個方面，因此有不少的內容須要學習和了解，可是萬丈高樓平地起，因此基礎對於系統運維來講是最重要的，對於網絡學習也要從基礎開始，進行網絡知識的初識。

網絡基礎學習體系

思科課程體系的大體瀏覽(CCNA)，雖然知識內容不算多，培訓週期通常在1周左右，但涵蓋了大部分的知識內容，對於初步理解網絡知識，掌握網絡的相關配置，基本上已經很是知足了，特別是系統運維人員

說明：

對於系統運維人員，以上知識能夠都學習一下，CCNA的學習難度不是很大，並且學習的週期較短，對於快速成爲一個系統運維工程師中，網絡搞的最好的，已經足夠了。

若是時間精力有限，建議學習如下知識，做爲步入網絡知識的基石

①網絡基礎知識：涉及到網絡的發展歷程，網絡的一些名詞概念，路由交換介紹

②OSI七層模型的介紹

③TCP/IP協議簇的簡介，包含TCP/IP三次握手和四次揮手的過程

④VLSM可變長子網的概念

網絡拓撲

網絡拓撲(Network Topology)結構是指用傳輸介質互連各類設備的物理佈局。指構成網絡的成員間特定的物理的即真實的、或者邏輯的即虛擬的排列方式。若是兩個網絡的鏈接結構相同咱們就說它們的網絡拓撲相同，儘管它們各自內部的物理接線、節點間距離可能會有不一樣。

實質上網絡拓撲就是相似於網絡設備組成的一個鏈接圖，經過設備的鏈接圖能夠判斷設備的鏈接狀況，便於出現故障時，根據拓撲圖更快的定位故障點。

對於配置網絡設備以前，必定要對網絡設備進行規劃，也就是網絡設備如何進行鏈接，進而造成一個網絡設備的鏈接圖，即網絡拓撲（相似於網絡設備規劃的地圖）

網絡的概念與發展

簡單理解網絡的概念：

就是計算機網絡，有許許多多電子設備互聯構建而成的一個IP的網絡

網絡的演變發展過程：

• 簡單的網絡，是由兩根網線將兩個網絡設備鏈接起

在簡單的網絡環境中，就出現了IP地址的概念，相似於人的名字同樣，便於互聯訪問；IP地址做爲網絡中的任意一個節點的標識符出如今網絡中

• 互連的網絡，因爲網絡規模的壯大，就須要一個更科學的網絡拓撲，所以出現了HUB（是一個總線）

 

可是HUB會出現衝突域的概念，某一時段，HUB接口中，只能有一個用戶創建數

據鏈路，和目的端進行通訊，其它接口處於監聽的狀態（CSMA/CD技術）

因爲上面的問題，所以隨着網絡的發展引入了交換機設備，能夠有效的解決上面所出現的問題

交換機(switch)

廠商：DLINK,H3C,CISCO，全部服務器接到交換機上互相通訊。

交換機(英文：Switch，意爲「開關」)是一種用於電信號轉發的網絡設備。它能夠爲接入交換機的任意兩個網絡節點提供獨享的電信號通路。最多見的交換機是以太網交換機。其餘常見的還有電話語音交換機、光纖交換機等。

http://baike.baidu.com/link?url=aB0qKNPOyqcbX44601L8empFSMgD4bweoyrmx7AX1Dxj_-E6NfhvqMdct15M753baptl_95xb8q9c-2aed8FSK

 

交換機的做用和特色說明

• • 在一個交換機的端口上所鏈接的全部終端設備，均在一個網段上（稱爲一個廣播域）

    而且一個網段會有一個統一的網絡標識，會產生廣播消耗設備CPU資源

  • 交換機能夠隔離衝突域，每個端口就是一個衝突域
  • 終端用戶的設備接入
  • 基本的安全功能
  • 廣播域的隔離(VLAN)

廣播域的介紹

當一個交換機鏈接多個終端設備，多個終端設備即處於一個相同的網段中，而一個相同的網段，即表示一個廣播域

廣播方式不會根據須要傳輸或接收消息，而是在一個網段中所有機器都要進行無條件接收，所以當廣播信息大量產生時，會耗費網段機器的CPU資源，來接收廣播信息，即所謂的廣播風暴

兩個不一樣的廣播域是不能進行通訊的，由於所屬在不一樣的兩個網段中

提示：相同的網段就是一個統一的網絡標識

 

 路由器(router)

路由器（Router），是鏈接因特網中各局域網、廣域網的設備，它會根據信道的狀況自動選擇和設定路由，以最佳路徑，按先後順序發送信號。OSPF路由協議，大企業RIP，靜態路由（route）

http://baike.baidu.com/link?url=4AD4Cz9hy6QNpi5LfdqHM5Zb_0dVc6eo6Pu5ym7a5QuFOgoweTyBiz7QHetg5_bOoWI46NSeNVUnAP5O2nTd3K

CISCO，廣域網、公網互聯須要路由器，路由器不轉發私網地址。

路由器的實質是隔離廣播域，是兩個廣播域之間信息互通，也就是使兩個不一樣的網段之間互相連通。

 

路由器的做用和特色說明

    1.路由協議的轉發

　　路由相似於現實生活中從A地去往B地可能須要先步行，在坐車，在作飛機才能到達B地，這樣的整個過程在網絡中對應數據的傳遞過程就稱爲路由。

　　所以一個數據信息跨越不一樣的網段傳遞到目的地址，就能夠把傳遞數據的過程稱爲路由，也能夠看作每條傳遞數據的路徑。

    2.數據轉發，會維護一個路由表（至關於一個地圖）
    3.路由器會做爲網關

　　通常會在網絡出口的位置擺放一臺路由器

    4.廣域網鏈路支持

 

協議

協議是通訊雙方爲了實現通訊而設計的約定或通話規則。

http協議，tcp/ip協議族。

必須會的：

1、tcp/ip協議的三次握手和四次斷開過程。

2、http協議的工做原理（拔高）。

http://baike.baidu.com/subview/36190/12517929.htm

OSI七層模型及協議-包封裝解封裝詳解

http://www.tudou.com/programs/view/sP9JY_KranA/

TCP三次握手四次斷開原理過程詳解

http://www.tudou.com/programs/view/XjHCDedZQa8/

 

網絡層次結構的劃分

園區網簡單介紹

網絡的層次說明

 

• 核心層：核心層的功能主要是實現骨幹網絡之間的優化傳輸，骨幹層設計任務的重點一般是冗餘能力、可靠性和高速的傳輸。
• 匯聚層：匯聚層是樓羣或小區的信息匯聚點,是鏈接接入層和核心層的網絡設備,爲接入層提供數據的匯聚\傳輸\管理\分發處理.匯聚層爲接入層提供基於策略的鏈接,如地址合併,協議過濾,路由服務,認證管理等.經過網段劃分(如VLAN)與網絡隔離能夠防止某些網段的問題蔓延和影響到核心層.匯聚層同時也能夠提供接入層虛擬網之間的互連,控制和限制接入層對核心層的訪問,保證核心層的安全和穩定。
• 接入層：接入層一般指網絡中直接面向用戶鏈接或訪問的部分。接入層目的是容許終端用戶鏈接到網絡，所以接入層交換機具備低成本和高端口密度特性。