1. OSI 开放式系统互联参考模型
应用层 ：将抽象语言转换成编码（人机交互）
表示层 ：将编码转换成二进制
会话层 ：提供会话层地址，应用程序内部的区分地址（无标准格式）
传输层 ：TCP/UDP 协议功能 – 分段（受MTU限制，存在最大传输单元所以要分段
传输） 提供端口号（进程和提供服务的接口）
网络层 ：IPV4、IPV6 --互联网协议 逻辑寻址
数据链路层: （逻辑链路控制层LLC+介质访问控制层MAC）控制硬件，交换机
物理层
（注：MTU：最大传输单元，默认1500，数据经过上三层的加工处理后，将来到传输
层；需要分段数据，每段数据的最大容量不能超过MTU值； 分段是为了让多个节点
可以在相互间影响较小的情况下共享带宽；）
2. Tcp/IP协议栈道（4层协议）
应用层：（各种协议：TELNET、FTP、SMTP等）：数据报文
传输层：（TCP/UDP）：数据段
网络层：（IP）：数据包
网络接入层：（包含七层协议中的数据链路层和物理层）：数据帧和比特流
3. 路由器发展过程
3.1集线器（HUB）
缺点：同一个广播域，不安全；产生垃圾信息；地址问题；信息冲突
解决方案：MAC地址、CSMA/CD-载波侦听多路访问-冲突检测（排队）
但是不能完全解决冲突并会增大延迟
3.2网桥-交换机（数据链路层设备可以进行数据和电流间的转换）
特点：
无限传输距离：因为交换机能够进行数据和电流转换，每经过一个交换机进行一次重新读写
完全没有冲突：所有节点可以根据MAC地址表同时首发自己的数据
单播：一对一通讯，基于MAC地址表，当不知道目标地址表时进行洪泛得到目标MAC再单播通讯
缺点：洪泛范围太大时网络太卡
3.3路由器（网络层）
路由器作为洪泛范围的边界，连接不同洪泛范围
4. TCP/UDP协议（传输层）
4.1 UDP特点
用户数据报文协议 – 非面向连接的不可靠传输协议，仅完成传输层基本工作—分段、端口号，但是传输较快，占用资源较小
4.2 TCP特点
传输控制协议 – 面向连接的可靠传输协议
面向连接：通过三次握手建立端到端虚链路
在完成传输层的基本工作之上，还需要额外的保障传输的可靠性；
可靠传输：4种可靠传输机制 – 确认、排序、重传、流控（滑动窗口）
注：什么是面向连接：就是在数据传输之前，使用预备的协议建立点到点
的链接，然后再进行数据传输
后面还会具体讲！！
5. IPV4地址
1、基本知识
1.1.网络位+主机位 子网掩码（例如192.168.1.1 255.255.255.0）
1.2.网络位越长决定广播域可以越多，反而越少。主机位越长决定一个广播
域内连接的PC数量可以越多，反之越少
1.3. 存在ABCDE分类：
其中ABC为单播地址 — 只有单播地址既可以作为源ip地址也可以作为
目标ip地址
D类为组播地址 –只能作为目标ip地址
E类为保留地址
基于ip地址的第一个8位进行分类：
A 0 – 127 （可用为1-126 ）
B 128-191
C 192-223
D 224-239
E 240-255
另外只有单播地址中存在网络位（标识对应广播域）+主机位概念，故只
单播地址存在子网掩码；
ABC三类的区别：
A 默认的子网掩码 255.0.0.0
B 255.255.0.0
C 255.255.255.0
全F地址 --- 广播地址
广播：逼交换机泛洪
广播域：交换机的泛洪范围
2、特殊地址
1、127.0.0.1 环回地址 测试使用
2、0.0.0.0 缺省路由-代表所有 或 无效地址—代表没有
3、255.255.255.255 受限广播地址
4、在每段地址中主机位全0；全1；
192.168.1.0/24 主机位全0—网络号
192.168.1.255/24 主机位全1—直接广播地址
5、169.254.0.0/16 自动私有地址、本地链路地址，终端设备在自动获取IP地址失败后，本地自动分配的IP地址，网络位固定，主机位随机
3、子网划分和汇总
3.1、VLSM—可变长子网掩码
通过延长子网掩码的长度；将一个网络号逻辑的切分为多个—子网划分
3.2、CIDR—无类别域间路由
取相同位，去不同位；将多个网络号逻辑的合成一个—子网汇总：汇总后，汇总网段的子网掩码长于或等于主类掩码长度
超网：汇总后，汇总网段的子网掩码，短于主类；
6.静态路由（手工配置）
1.基础配置命令：
<Huawei>system-view //进入系统
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/0 //进入0/0/0接口
[Huawei-GigabitEthernet 0/0/0]ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 //配给0/0/0口IP
[Huawei-GigabitEthernet 0/0/0]quit //退出当前一层
<Huawei>display ip interface brief //查看接口IP地址配置情况
[Huawei]sysname R1 //修改路由器的名字为R1
[Huawei-GigabitEthernet 0/0/0]undo ip addresss 192.168.2.1 24 //删除命令操作
<Huawei>display mac-address //查看交换机的mac地址
静态路由全网可达配置命令：
[r1]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2 //目标网络号（范围），下一跳（具体IP）
[Huawei]ip route-static 2.2.2.0 24 GigabitEthernet 0/0/1 //目标网络号,下一跳或出接口
2.DHCP动态主机配置协议
同一分发管理ip地址的协议；C/S模型—客户端+服务器模式
需要获取ip地址的设备为客户端，进行ip地址分发的设备为服务端；一般为路由器给在同一个广播域的主机下发IP地址，前提是路由器已有IP
成为DHCP服务器的条件：
1、该设备需要直连到获取ip地址范围的接口或网卡（处于同一广播域）
2、该接口或网卡必须已经配置了合法ip地址；
配置命令：
[Huawei]dhcp enable 先在设备上全局开启dhcp服务功能
在一台设备上可以创建多个池塘，但一个池塘只能管理一个广播域；
[Huawei]ip pool a //创建DHCP池塘，名为a；
[Huawei-ip-pool-wangcai]network 192.168.1.0 mask 24 //关联接口，制定范围
[Huawei-ip-pool-wangcai]gateway-list 192.168.1.1 //明确网关ip地址
[Huawei-ip-pool-wangcai]dns-list 192.168.2.20 114.114.114.114 //DNS服务器地址
再到需要进行地址下放的接口上，进行服务的开启
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]dhcp select global
在路由器中查看路由表
<Huawei>display ip routing-table
3、路由器的作用和工作原理：
1、用于不同网络间的互联
2、为它所承载的数据做路径的选择—选路（路由）
当一个数据包进入路由器后，路由器将基于数据包中的目标ip地址，查询本地的路由表；若表中存在记录将无条件按照记录转发；若没有记录将丢弃该流量；默认路由器是以一个网段为目标进行记录；默认仅存在直连网段的路由；
[r1]display ip routing-table //查看路由表
[r5]display current-configuration //查看设备的当前所有配置
非直连网段为未知网段，获取未知网段的方式：
1、静态路由—手写路由表
2、动态路由—在路由器上选择相同算法的协议后，协议间自动沟通计算生成路由表（包括RIP,OSPF等）
静态路由配置命令：
[r1]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2
目标网络号 下一跳
注：下一跳：流量从本地发出后下一个进入的路由接口ip地址；
4、静态路由的扩展配置
4.1、负载均衡
当路由器访问同一个目标，具有多条开销相似路径时，可以让设备将流量拆分后延多条路径同时传输； – 叠加带宽
4.2、手工汇总
当路由器访问多个连续子网（可汇总网段）时，若均通过相同的下一跳；可以将这些网段进行汇总计算，之后仅编辑到达汇总网段的静态路由即可；大大减少路由器路由表条目数量，加快转发效率；但会出现路由黑洞
4.3、路由黑洞
在汇总地址中若包含网络内实际不存在的网段时（例如192.168.1.1/23和192.168.1.2/23中有一条IP地址关闭），将可能到流量有去无回；浪费链路资源 — 良好的地址划分和精确汇总计算可以尽量的减少黑洞出现；需要好的子网划分
4.4、缺省路由
一条不限定目标的路由条目；查表时，在查看完本地路由表中所有的直连、静态、动态路由后，若依然没有记录才使用缺省路由；
配置命令
[r5]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 12.1.1.2 //全零代表所有
4.5、空接口路由
当路由黑洞与缺省路由相遇，必然出现环路；
防止办法为：在黑洞路由器上配置一条到达汇总网段的空接口路由；空接口相当于垃圾桶，丢弃多余的路由条目
配置命令
[r5]ip route-static 1.1.0.0 22 NULL 0
4.6、浮动静态路由
通过修改默认的优先级，可以实现静态路由备份的效果；
配置命令
[r5]ip route-static 99.1.1.0 24 21.1.1.2 preference 61 //将目标地址为99.1.1.0 24下一跳地址为21.1.1.2的路由路径的优先级从默认的60改为61
静态路由默认优先级60，数值越小越优
4.7、环回接口
pc存在环回网卡，用于检测系统网络组建；同理在路由器上配置环回接口，也可以起到相同的作用（也可用于实验环境时，模拟连接用户pc的接口）
配置命令
[r1]interface LoopBack ? //查看创建环回接口范围
<0-1023> LoopBack interface number //提示环回接口范围为0-1023
[r1]interface LoopBack 0 //创建环回接口0
[r1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 24 //配置ip地址
名词注解：
DNS：域名解析服务，已知域名进行ip地址查询
封装：从高层向低层的数据加工过程，过程中数据包逐渐增大
解封装：从低层向高层的数据识别过程；
洪泛：交换机为未知的目标mac地址，进行数据帧所有接口复制的行为
广播：迫使交换机进行洪泛，最终将本地的一个数据包转发给本广播域所有的节点；
PDU：协议数据单元，对各个数据封装的单位标记
上三层（应用、表示、会话）— 数据报文
传输 --段
网络层 –包
数据链路层—帧
物理层—比特流
补充：网络基础
1、网络拓扑
1.直线型拓扑（总线型拓扑）：一处断开则整个网络断开，安全性不好，延时性高
2.环形拓扑
3.星型拓扑
4.网状拓扑
5.混合型拓扑–多环型
性价比最高的结构----星型结构
集线器（hub)----物理层设备
2、MAC地址
地址：MAC地址-----SMAC源MAC地址，DMAC目标MAC地址（利用MAC地址
来转发流量)
缺点：存在冲突----需要排队（CSMA/CD 载波侦听多路访问技术/冲突检测）
存在延时
存在安全问题
MAC地址是芯片出厂时厂家按照规范烧录的（物理地址）
由48位二进制组成----二层地址；前24位代表厂商，后24位为厂商分配的串号
ipconfig/all 在CMD命令控制栏中查看MAC地址
3、交换机
二层设备 可进行数据和电流间转换
1.增加接口密度
2.无限延长传输距离
3.完全解决冲突----所有节点可以同时收发数据
4.单播----一对一的传输
4、交换机的工作原理
数据进入交换机，交换机先看源MAC地址，将源MAC地址和进入接口的
映射关系记录在MAC地址表中，然后在看目标MAC地址，根据目标MAC
地址查看MAC地址表。如果有对应记录，则从对应接口转出，实现单
播 。若没有对应记录，则进行泛洪。
泛洪：除了进入的接口外，将数据转发给其他所有接口。
泛洪范围：同一个广播域内,洪泛范围相同使用同一个网络位不同主机位；
不同洪泛范围网络位不能相同
注：一个接口可以对应多个MAC地址，一个MAC地址只能对应一个接口
MAC地址表 — 300s老化时间
5、路由器：三层设备（网络层）
作用：1.隔离泛洪范围（路由器的一个接接口对应一个泛洪范围）
2.转发数据
IP地址：逻辑地址（IP----互联网协议)
32二进制构成 ---- IPV4 ---- 点分十进制
128位二进制构成 ---- IPV6 ---- 冒分十六进制
6、ARP—地址解析协议 通过对端的一种地址来获取对端的另一种地址
- ARP工作过程： ARP发送广播请求包，所有收到广播包的设备首先将源IP
和源MAC的映射关系记录在本地的ARP缓存表中。然后查看请求的IP，如果
不是自己的本地IP，则将数据包丢弃：若是自己本地IP，则将以单播的形式
回复ARP应答。在之后的数据传输中，优先查看本地的ARP缓存表，若本
地没有缓存记录，再发送ARP广播请求。（ARP缓存表老化时间180s
2.ARP的分类
正向ARP-- 已知对端的IP地址，通过广播来获取对端的MAC地址
反向ARP-- 已知本端的MAC地址，获取本端的IP地址
无故ARP-- 在设备刚使用ip地址或使用过程中，向外进行正向ARP请求
但请求的地址为本地的ip地址；–用于地址冲突检测
7、电脑网络连通性检测（基础版）
在CMD中ping自己的IP地址，如果ping通则代表电脑系统是没问题的，之
后再ping网关的IP地址，ping通则代表电脑到路由器的接口是没问题的，之
后再ping本端的虚拟IP地址（127.0.0.1）可以检测实际电脑网卡有无问题
再ping同一个广播域的其他PC，则可以检测交换机是否正常工作。
Ipconfig /all ------ 在CMD命令控制栏中查看MAC地址
ping：发送一个ICMP协议数据包，强制要求对端回一个ICMP协议数据包
检测网络连通性的工具。
附
：VLSM ----- 可变长子网掩码
（子网划分）
CIDR ---- 无类域间路由 – 汇总 – 取相同，去不同
以太网：早期局域网的解决方案。依靠我们的MAC地址进行寻址的网络。目前也应用于广域网中。
继续更新中——