2.网络模型与体系结构

Ⅰ - OSI七层模型

1.为什么要进行网络分层

• 早期计算机：

  封闭系统，所有部件同一厂商。

  • 优点：

    安全性高，性能强。

  • 缺点：

    兼容性差，更新周期慢。

• 像现在的计算机：

  兼容机，软硬分离，各司其职。

2.OSI参考模型：CPU/内存/硬盘/显卡/主板等标准化

• 将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的不见，有助于各个部件的开发、设计、故障排除。

• 通过网络组件的标准，允许多个供应商进行开发。

• 通过定义在模型的每一层实现功能，鼓励产业的标准化。

• 允许各种类型的网络硬件和软件互相通信。

• 防止对某一层所做的改动影响到其他的层，这样有利于开发。

3.OSI参考模型

OSI七层模型	说明
应用层（Application）	各种应用程序、协议
表示层（Presentation）	数据和信息的语法转换内码，数据压缩解压、加密解密
会话层（Session）	为通信双方指定通信方式，并创建、注销会话
汇聚层（Transport Layer）	提供可靠或者不可靠的端到端传输
网络层（Network Layer）	逻辑寻址、路由选择
数据链路层（Data Link）	将分组封装成帧、提供节点到节点的传输、差错控制
物理层（Physical）	在媒介上传输比特流、提供机械和电器规约

• OSI模型每层都有自己的功能集。

• 层与层之间相互独立又相互依靠。

• 上层依赖于下层，下层为上层提供服务。

3.物理层

• 物理层标准规定了信号、连接器和电缆要求。

• 接口及连接器：

  

• 光纤接头：

  

• 双绞线线序：

Ⅱ - TCP/IP模型

1.TCP/IP协议簇

• 传输控制协议/因特网协议（TCP/IP）协议簇是由美国国防部（DoD）所创建的，主要用来确保数据的完整性及在毁灭性战争中维持通信。

• 是由一组不同功能的协议组合在一起构成的协议簇。

• TCP/IP是当今数据网络的基础。

2.TCP/IP参考模型

• 应用层：

  对应OSI参考模型的高层，为用户提供所需要的各种服务器，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP等。

• 传输层：

  为应用实体提供端到端的通信功能。

• 网络层：

  定义逻辑地址，路由选择（路由和寻址）。

• 数据链路层：

  将分组数据封装成帧，提供节点到节点的传输。

• 物理层：

  在媒介上传输比特流，提供机械和电气规约。

3.OSI&TCP/IP&协议层次

Ⅲ - 协议端口号/特殊IP和MAC

1.特殊IP地址

• 0.0.0.0：

  计算机的世界里面，没有表示为0。

• 255.255.255.255：

  受限广播地址，表示3层广播的目标地址，在同一个广播域范围内所有主
  机都会接收这个包，广播域的范围可变，跟子网划分相关。

• 169.254.0.0/16：

  使用DHCP自动获取IP地址，当DHCP服务器发生故障，或响应时间超时，
  系统会为你分配这样一个地址，不能正常上网。

• 127.0.0.0/8 （127.0.0.1-127.255.255.255）：

  本地环回地址，主要用于测试或网络管理/路由更新，比物理接口稳定。

• RFC1918私有IP地址：

  IPv4地址空间中有一部分特殊的地址，成为私有IP地址，私有IP地址
  不能直接访问公网（Internet）的IP，只能在本地使用。

  • A类：10.0.0.0/8 （10.0.0.1-10.255.255.255） 1个A类地址

  • B类：172.16.0.0/12（172.16.0.1-172.31.255.255）16个B类

  • C类：192.168.0.0/16（192.168.0.1-192.168.255.255） 256个C

• 常见组播:

  • 224.0.0.1 所有主机

  • 224.0.0.2 所有路由器

  • 224.0.0.5 所有运行OSPF的路由器

  • 224.0.0.6 DR和BDR的组播接收地址

  • 224.0.0.9 RIPv2组播跟新地址

  • 224.0.0.18 VRRP组播地址

2.特殊MAC地址