网络基础
一。何为互网络?
互联网=电脑+网络
1.电脑:办公、娱乐、影音等
2.网络:
1)交换机:实现数据的交换,用于电脑之间的数据传输
2)路由器:实现内网访问外网(将私有地址转化为公有地址)
二。上网流程
域名(www.baidu.com、www.youku.com等) → IP
以访问百度为例:
浏览器 → www.baidu.com → DNS → IP地址
注释:
DNS:www.baidu.com → IP地址(218.12.34.45)
www.youku.com → IP地址(23.45.12.56)
IP 地址:只能在同网访问,由32位二进制(0、1)组成,每段8位转换为10进制
三。IP地址
1.早期:
例:10101011.11011010.10101010.01010110
后简化为:171.218.170.86
2.IP 地址最值:
最大值:11111111.11111111.11111111.11111111(255.255.255.255)
最小值:00000000.00000000.00000000.00000000(0.0.0.0)
3.IP地址数:2^32
4.IP 地址分类:公网IP和私有IP
1)公网IP地址:收费
A类:1.0.0.0 - 126.255.255.255
注:0.0.0.0为特殊IP,该IP表示整个网络
B类:128.0.0.0 - 191.255.255.255
注:127整个网段为本地回环地址(网卡)
C类:192.0.0.0 - 223.255.255.255
D类:224.0.0.0 - 239.255.255.255
E类:240.0.0.0 - 254.255.255.255
注:255整个网段标识地址
2)私有IP地址:免费
A类:10.0.0.0 - 10.255.255.255
B类:172.16.0.0 - 172.31.255.255
C类:192.168.0.0 - 192.168.255.255
四。子网掩码
- 作用:可确定是否在同网段
-
各类地址网段:
A类:255.0.0.0B类:255.255.0.0
C类:255.255.255.0
- 各类地址举例:
A类:
10.56.32.10 10.254.254.254
255.0.0.0 255..0.0.0 同一网段
10.0.0.0 10.0.0.0
B类:
172.56.56.0 172.57.56.0
255.255.0.0 255.255.0.0 不在同一网段
172.56.0.0 172.57.0.0
C类:
192.168.2.56 192.168.2.68
255.255.255.0 255.255.255.0 同一网段
192.168.2.0 192.168.2.0
注:判断是否在同一网段,可先用IP 地址与该类子网掩码进行判断,逢1(255)位原数,0即为0.新判断出来的网段若相同即在同一网段,反之为不同网段。
五。网络分层模型
1.OSI七层网络模型(从上→下记:应、表、会、传、网、数、物)
1)数据发送过程:
A.应用层
电脑,将用户所输数据转换为二进制,并传输给下一层(表示层)
B.表示层
将上层数据(应用层)的数据进行压缩、加密,并传输给下一层(回话层)
C.会话层
负责与接收方间建立、断开连接会话
D.传输层
将上层数据(会话层)的数据前加上TCP头部(发送方使用端口与协议),分割成段并标记打包成段,传输给下一层(网络层)
E.网络层
将上层数据(传输层)的数据前加上IP头部(发送方IP和接收方IP),并在末尾加上校验和,然后打成包并传输给下一层(数据链路层)
F.数据链路层
将上层数据(网络层)的数据前加上MAC头部(发送方MAC和接收方MAC),并在末尾加上校验和,然后打成帧并传输给下一层(物理层)
注:协议分为TCP(一般常用于跟钱有关的场合,速度慢安全)、UDP(一般常用于语音聊天等场合,速度快但不安全)
例:QQ UDP-->1234 UDP:1234
G.物理层
网卡,负责与接收方建立连接,并将上层数据转换为比特流,通过传输介质(网线、光纤)发送到接收方
注:OSI七层模型只作为厂商参照标准,不作为具体的工作模型
2.TCP五层模型
应用层(表示层、会话层)、传输层、网络层、数据链路层、物理层
1)数据发送过程:
A.应用层
将用户输入的数据(例如:视频、声音、图形、文字等)转换为二进制、建立接收方的会话关系、数据进行压缩、加密、表示,传输给下一层(传输层)
B.传输层
将上层传输(应用层)的数据前面加上发送方所使用的端口和协议,在数据的最后加上校验和打包成段,传输给下一层(网络层)
C.网络层
将上层传输(传输层)的数据前面加上源IP(发送方的IP,相当于姓名)、目的IP(接收方的IP),在数据的最后加上校验和封装成包,传输给下一层(数据链路层)
D.数据链路层
将上层传输(网络层)的数据在前面加上源MAC(发送方的MAC,相当于×××号)、目的MAC(接收方的MAC)、在数据的最后加上校验和封装成帧,传输给下一层(物理层)
E.物理层
将收到的数据转换为比特流,通过传输介质(如网线)传输给接收方
2)数据接受过程:
A.物理层
将收到的比特流转换为二进制,交由上一层(数据链路层)
B.数据链路层
查询MAC头部中,目标是否为自己,如果不是丢弃该帧,不再继续处理;如果目的为自己,校验和比对,不一致时通知发送方重新传输数据;无问题后拆掉MAC头部后交由上一层(网络层)
C.网络层
查询IP头部中,目标是否为自己,如果不是自己,查询能否到达目标,能到达时转发包;如果到达不了丢弃该包;当目标为自己时,拆掉IP头部,将由上一层(传输层)
D.传输层
查看TCP头部中所使用协议和端口告知应用层,拆掉TCP头部,交由上一层(应用层)
E.应用层
将二进制解密、解压缩,并将二进制转换为数据,并使用对应的协议和端口打开
注:网络中,源IP与目的IP不变,源MAC与目的MAC随之更改