云计算网络基础
HCIA --- 华为认证的初级网络工程师
HCIP --- 华为认证的高级网络工程师
HCIE
云技术 --- 云计算 ----分布式计算
云存储 ---- 百度网盘
计算机技术
抽象语言 --- 电信号
抽象语言 --- 编码 编码 --- 二进制 二进制 --- 电信号 处理电信号
应用层
表示层
介质（硬件） 访问控制层
物理层
通信技术
1946年2月14号
1876 --- 贝尔获得电话专利 --- 公共交换电话网 ---电路交换---1888
阿帕网
规模变大
1， 延长传输距离
2， 增加网络中的节点数量
延长传输距离
放大器（中继器--- 物理层设备 ---- 5倍的传输距离
增加网络中节点数量
网络拓扑结构
1， 直线型拓扑（总线型）2，环形拓扑 3，星型拓扑 4，网状拓扑 5，混合型---多环型拓扑分区
性价比最高 --- 星型拓扑
集线器（hub） --- 物理层设备
地址 --- 1， 全球唯一； 2， 格式统一
MAC地址 --- 全球唯一， 48位二进制构成； 前24位 --- 厂商的标识； 后24位 --- 物理地址: 201E-88AF-F271 ---- 由12位16进制表达主要是为了方便人去识别和区 分
ipconfig /all --- 通过命令行控制界面查看MAC地址
介质访问控制层的地址 --- 二层地址
SMAC.DMAC
冲突 --- CSMA/CD 载波侦听多路访问/冲突检测 --- 排队
安全
延迟
交换机的作用：
0， 增加端口密度
1， 可以无限延长传输距离
2， 完全解决冲突 --- 所有主机同一时间可以同时收发数据
3， 实现单播 --- 一对一的通信
交换机 ---- 二层设备（解决了信号衰弱和信号崎变 原因是把原来的信息转为电信号再转为信息传。相当于识字的人看了信息重新抄了一份）
交换机的转发原理： 数据来到交换机， 交换机先看数据中的源MAC地址， 之后将源MAC 地址和进入的接口的对应关系记录在MAC地址表， 之后， 看目标MAC地址， 基于目标 MAC地址查看MAC地址表。如果， MAC地址表中有记录， 则将按照记录从对应的接口发 出， 实现单播； 否则， 泛洪 ---- 除了进入的接口外， 交换机将数据转发给剩余的所有接 口。
泛洪范围
交换机的一个接口可以对应多个MAC地址， 一个MAC地址只能对应一个交换机的接口。 MAC地址泛洪攻击
MAC地址表的老化时间 --- 300S
路由器
1， 隔离广播域 --- 路由器的一个接口对应一个广播域
2， 转发
应用层
表示层
网络层
介质访问控制层
物理层
IP --- 互联网协议 --- IPV4 --- 32位二进制构成 --- 点分十进制
IPV6 --- 128位二进制构成 --- 冒分十六进制
IPv4 地址: 192.168.43.105
十进制转换为二进制 --- 凑
二进制转换为十进制 --- 加
网络位 -- 网络位相同， 则代表处于同一个泛洪范围；
主机位 -- 区分同一个泛洪范围内的各个主机
ping ---- 通过发送ICMP协议的数据包， 来进行网络联通性的检测
ARP协议 --- 地址解析协议 --- 通过一种地址获取另外一种地址
广播 --- 逼交换机泛洪
广播地址 --- 全F（48位全1的MAC地址）
广播域 == 泛洪范围
ARP的工作原理： ARP发送广播请求包， 所有收到广播包的设备都需要先将数据包中的 源IP1中， 之后， 再看请求的IP地址， 如果请求的IP地址不是本地的IP地址， 则直接丢 弃； 如果请求的IP地址是本地的IP地址， 则将进行ARP应答。之后， 再发送信息时， 优 先查看本地的ARP缓存表， 如果有记录， 则直接按照记录进行发送， 否则， 再发送ARP 请求， 获取对方的MAC地址。
ARP的分类
正向ARP --- 通过IP地址获取MAC地址
反向ARP --- 通过MAC地址获取IP地址 RARP
免费ARP --- 1， 自我介绍； 2， 检测地址冲突
传输介质
传递的信号 --- 电信号；传输介质 --- 铜丝
RJ-45双绞线 --- 8根铜丝，分为四组，两两相绞
超五类线 --- 1000Mbps --- 100米 --- 信号衰弱
屏蔽双绞线非屏蔽双绞线光纤传递---光信号；
100Mbps
速率计算公式 --- 100 / 8 * 0.85 = 10.6
屏蔽双绞线
非屏蔽双绞线
光纤
传递的信号 --- 光信号；传输介质 --- 光导纤维
电信号 --- 光信号 ： 发光二极管，注入式激光二极管
光信号 --- 电信号 ： 光电二极管
单模光纤：注入式激光二极管 --- 信号畸变小
多模光纤：发光二极管
IP地址的分类
A， B， C， D， E
A， B， C --- 单播地址 --- 既可以做源IP也可以做目标IP D --- 组播地址 --- 只能做为目标IP使用， 不能作为源IP使用 E --- 保留地址
单播 --- 一对一
组播 -- 一对多（同一个组播组）
广播 -- 一对所有（广播域内的所有）
A： 0XXX XXXX （0 - 127 ） 1 - 126
B： 10XX XXXX 128---191
C： 110X XXXX 192----223
D： 1110 XXXX 224---239
E： 1111 XXXX 240----255
A： 255.0.0.0
B： 255.255.0.0
C： 255.255.255.0
特殊IP地址
1， 127.0.0.0 - 127.255.255.255 ---环回地址
2， 255.255.255.255 --- 受限广播地址--- 只能作为目标IP使用
3， 主机位全1 --- 192.168.1.255 --- 直接广播地址 --- 只能作为目标IP使用
4， 主机位全0 --- 192.168.1.0 --- 网段 --- 网络号
5， 0.0.0.0 ---- 1， 代表没有IP； 2， 可以代表所有IP
6， 169.254.0.0/16 --- 自动私有地址/本地链路地址
VLSM
CIDR
VLSM --- 可变长子网掩码
192.168.1.0/24 192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.126
192.168.1.1 0000000/25 192.168.1.254
192.168.1.0/25 192.168.1.1 -
192.168.1.128/25 192.168.1.129 -
192.168.1.0/24 192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.126 192.168.1.1 0000000/25
CIDR------无类域间路由
取相同，去不同（针对二进制）
前22位相同，取前22位，加00（主机位）
192.168.0.0/22---------超网（应该是24位，现在22位，超了，汇总后的掩码小于主类网的子网掩码 ）
172.16.0.0/22------子网汇总（不是真正意义上的b类地址）
OSI/RM-------开放式系统互联参考模型
ISO------国际标准化组织
核心思想-----分层----属于同一层的不同功能具有相同或相似的目的和作用;每一层都在下一层提供服务的基础上再提供更高层次的服务
分层的作用：
- 更易于标准化
- 降低关联性
- 更容易学习或理解
应用层
表示层
会话层----维持网络应用和应用服务器之间的会话连接
传输层----实现端到端的通讯------端口号（作用：区分和标定不同的应用） 1-65535，1-1023知名端口号
网络层
数据链路层-----子层:介质访问控制层（MAC）,逻辑链路控制层（LLC）----FCS （帧校验序列）----校验数据完整性---CRC（循环冗余算法）
物理层
TCP/IP模型
四层模型---TCP/IP标准模型
五层模型---TCP/IP对等模型
PDU---协议数据单元
L1PDU
L2PDU
`````
L7PDU
应用层----报文
传输层---段
网络层---包
数据链路层---帧
物理层---比特流
封装和解封装
封装：
对于应用层，有封装，不同的内容取决于应用
对于传输层，加入源端口目标端口----TCP UDP
对于网络层，加入源IP目标ip---IP
对于数据连接层，加入源MAC目标MAC------以太网协议
（以太网：早期局域网的解决方案，现在也用在广域网中。就是靠MAC地址寻址的一二层网络。）
解封装即一个相反的过程
有端口号的协议一定在应用层，相反不一定
应用层-----HTTP超文本传输协议（TCP80版本）
HTTPS=HTTP+SSL （TCP443号端口）
FTP文件传输协议 （TCP20/21）
TFTP简单文件传输协议（UDP69）
Telnet 远程登录协议---TCP 23
SSH TCP 22
DHCP动态主机配置协议
DNS 域名解析协议----UDP/TCP 53号端口
传输层 --- 端口号 --- TCP/UDP
TCP和UDP的区别
1， TCP是面向连接的协议，UDP是无连接的协议；
2， TCP协议传输是可靠的， UDP协议传输“尽力而为”；
3， TCP可以进行流控， UDP不行；
4， TCP可以进行分段， UDP不行；
5， TCP传输速度较慢， 占用资源较大； UDP传输速度较快， 占用资源小；
TCP和UDP的应用场景： TCP更适合对传输可靠性要求较高， 但是对速度要 求较低的场景； UDP更适合对速度要求较高， 对可靠性要求较低的场景 （即时类通讯）