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网络协议笔记1.md

File metadata and controls

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网络协议笔记1

计算机的连接方式

  • 网线直连
  • 同轴电缆
    • 半双工通信
    • 容易冲突
    • 不安全
    • 中间断了，整条线路瘫痪
  • 集线器
    • 半双工通信
    • 容易冲突
    • 不安全
    • 没有智商（每次发请求会向所有同网段的设备发送）
  • 网桥
    • 可以通过自学获取每个接口的Mac地址
    • 隔绝冲突域
  • 交换机
    • 相当于接口更多的网桥
    • 全双工通信
    • 比集线器安全
  • 路由器
    • 可以在不同网段之间转发数据
    • 隔绝广播域

IP地址

公网IP，私网IP

  • 公网：统一分配
  • 私网：
  • A类：10.0.0.0/8 1个A类网络
  • B类：172.16。0.0/16 ～ 172.31.0.0/16 16个B类网络
  • C类：192.168.0.0/24 ～ 192.168.255.0/24 256个C类网络

IP详情

  • 两部分组成
  • 网络ID
  • 主机ID
    1. 主机ID全为0:表示主机所在的网段
    2. 主机ID全为1:表示主机所在的所有主机（广播）
  • 主机所在的网段 = IP地址 & 子网掩码
  • 计算机通信前会判断对方是否在同一网段，同一网段不需要路由器，不同网段需要路由器转发
  • A类地址
    • 网络ID：0XXXXXXX
      1. 0不能用，127作为保留网段，127.0.0.1代表本机地址
      2. 可以分配给主机的网络ID为1-126
    • 主机ID 后24位
      1. 每部分取值为0-255，最大主机数 256^3 - 2
  • B类地址
    • 网络ID：10XXXXXX (128-191)
      1. 可以分配给主机的网络ID为128-191
      2. 第二部分取值0-255
    • 主机ID 后16位
      1. 每部分取值为0-255，最大主机数 256^2 - 2
  • C类地址
    • 网络ID：110XXXXX (192-223)
      1. 可以分配给主机的网络ID为192-223
      2. 第2、3部分取值0-255
    • 主机ID 后8位
      1. 每部分取值为0-255，最大主机数 256 - 2
  • D类地址
    • 没有子网掩码，用于多播
    • 网络ID：1110XXXX （224-239）
  • E类地址
  • 保留为今后使用
  • 网络ID：1111XXXX （240-255）

子网划分

  • 等长子网划分
    • 把主机位的字节交由网络位，每往网络位移动一位，可以使相同网段的子网缩减1/2
  • 变长子网划分
  • 将子网掩码在原基础上增加N个1，例：对192.168.0.0/24 变长子网划分的子网掩码 1. 255.255.255.128/25 2. 255.255.255.192/26 3. 255.255.255.224/27 4. 255.255.255.252/30 5. 255.255.255.252/30

####两台设备直连的通信 用自己的子网掩码和对方的IP地址判断与自己是否在同一个网段，真实在同一个网段的不同子网掩码的两台设备无法通信

超网

把网络位的字节交由主机位，每往主机位移动一位，可以使相同网段的子网扩大2倍

路由

  • 在不同网段转发数据，需要路由

  • 默认路由只知道直连的网段，非直连需要由静态路由和动态路由告诉他

  • 静态路由

    • 管理员手动添加路由信息
    • 适用于小规模网络

  • 动态路由

    • 通过路由协议（如RIP，OSPF）自动获取
    • 适合大规模网络

  • 路由链接不同设备间的通讯 yOHiTJ.png

  • 红圈代表同一网段

  • 路由发现未知网段后根据下一跳设置找到转发路由设备