3_1 Linux网络基础
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- [3_1 Linux网络基础](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [@[toc]](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1. 网络基础](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.1 网络的功能:](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.2 网络的发展](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.3 广域网与局域网](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.4 网络中的重要设备](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.5 网络中的常用的网络拓扑结构](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.6 Tcp/Ip五层参考模型](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.7 网络中传输数据的过程](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.8 网络设备控制方式](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.9 网络的地址](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.10 主机之间通信的三要素](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [1.11 网速](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [2. 网络中的设备基础](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [2.1 交换机](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [2.2 路由器](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [2.3 DNS服务器](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
- [3. 传输层的两个协议tcp、udp](#文章目录 3_1 Linux网络基础 @[toc] 1. 网络基础 1.1 网络的功能: 1.2 网络的发展 1.3 广域网与局域网 1.4 网络中的重要设备 1.5 网络中的常用的网络拓扑结构 1.6 Tcp/Ip五层参考模型 1.7 网络中传输数据的过程 1.8 网络设备控制方式 1.9 网络的地址 1.10 主机之间通信的三要素 1.11 网速 2. 网络中的设备基础 2.1 交换机 2.2 路由器 2.3 DNS服务器 3. 传输层的两个协议tcp、udp)
1. 网络基础
1.1 网络的功能:
- 资源共享
- 信息传递
- 增加可靠
- 提高系统处理能力
1.2 网络的发展
- 60年代:"分组交换"--> 提高数据传输效率
- 70-80年代:"tcp/ip"--> 统一网络协议
- 90年代:"web技术"--> 用户最容易享受的服务
1.3 广域网与局域网
-
广域网(WAN)
- 范围:几十到几千千米
- 作用:用于连接远距离计算机网络
- 应用:Internet(英特网)
-
局域网(LAN)
- 范围:一千米左右
- 作用:用于连接较短距离计算机
- 典型应用:企业网,校园网
1.4 网络中的重要设备
- 交换机:连接设备入网,是设备能共享网络
- 路由器:连接两个不同范围网络的设备
1.5 网络中的常用的网络拓扑结构
- 星形拓扑:易于实现、易于扩展网络、易于排查故障、可靠性低
- 网状拓扑:成本高、可靠性高
1.6 Tcp/Ip五层参考模型
网络层 | 协议 | 设备 |
---|---|---|
应用层 | HTTP、FTP、TFTP、SMTP、NTP、DNS | 计算机 |
传输层 | TCP、UDP | 防火墙 |
网络层 | ICMP、IP、ARP | 路由器 |
数据链路层 | VLAN、TRUNK | 交换机 |
物理层 | 网卡 |
1.7 网络中传输数据的过程
发送数据-->数据打包过程
应用层-->传输层-->网络层-->数据链路层-->物理层
pc发数据-->选择协议-->附加ip地址-->通过交换机转发-->网线网卡传输数据
接收数据-->数据解封过程
此过程为"发送数据"的逆过程
1.8 网络设备控制方式
- 直接控制 控制台窗口
- 远程控制 ssh
1.9 网络的地址
-
IPv4地址(IP address)
- 作用:唯一的用来标识一个节点(连网设备)的网络地址;
- 地址组成:32个的二进制组成;由网络位+主机位组成。
-
IP地址的分类:类型判断只需要看IP地址的第一个十进制位
ip类型 | 第一位十进制位 | 网段组成 | 子网掩码 |
---|---|---|---|
A | 1~127 | 网+主+主+主 | 255.0.0.0 |
B | 128~191 | 网+网+主+主 | 255.255.0.0 |
C | 192~223 | 网+网+网+主 | 255.0.0.0 |
D | 224~139(组播) | ||
E | 240~254(科研) |
- 特殊的ip地址
- 127.0.0.1 本机回环地址
- 0.0.0.0 严格说来,0.0.0.0已经不是一个真正意义上的IP地址了。它表示的是这样一个集合:所有不清楚的主机和目的网络。这里的"不清楚"是指在本机的路由表里没有特定条目指明如何到达。对本机来说,它就是一个"收容所",所有不认识的"三无"人员,一律送进去。
- 255.255.255.255 限制广播地址。对本机来说,这个地址指本网段内(同一广播域)的所有主机。如果翻译成人类的语言,应该是这样:"这个房间里的所有人都注意了!"这个地址不能被路由器转发。
- 私有地址:这些地址被大量用于企业内部网络中。
- 10.X.X.X、172.16.X.X~172.31.X.X、192.168.X.X
-
子网掩码:位计算机标识IP地址的网络位与主机位,利用二进制的1标识网络位,利用二进制的0标识主机位
-
mac地址(物理地址或者硬件地址),不需要自定义,设备出厂时会携带。
- 标识:使用16进制
- 作用:来标识设备的唯一性,不可修改,全球唯一
1.10 主机之间通信的三要素
- IP地址
- 子网掩码
- IP路由网络设备
1.11 网速
100M位/s(秒) --- 12.5M字节/s
1000M位/s --- 125M字节/s
2. 网络中的设备基础
2.1 交换机
- 交换机的作用:连接设备入网,使设备可以共享网络
- 交换机工作原理:学习-->广播-->转发-->更新
- 交换机属于数据链路层的设备(二层交换机)
交换机工作流程 | 描述 |
---|---|
学习 | 学习数据帧中源mac地址,记录在一个mac地址表中 |
广播 | 对数据来源之外的所有接口发送寻找目标信息 |
转发 | 一对一传递数据 |
更新 | 当连接交换机的设备超过300秒没有数据传递,以及设备从交换机断开,都会造成交换机清除对应的mac地址信息 |
-
为解决广播泛滥,衍生出了vlan{Virtual LAN(vlan)虚拟局域网}和trunk技术
- 广播域:指接收同样广播信息的节点的集合,比如实际环境中的办公室、教室等
- 为什么用vlan:交换机的所有接口默认属于同一个广播域;随着接入设备的增多,网络中的广播增多,降低了网络的效率(广播泛滥问题);为划分广播域引入了VLAN。
- vlan的优点:广播控制(划分广播域)、增加安全、提高宽带利用率、降低数据传递延迟
- trunk作用:为数据帧打上vlan标识,使不同vlan数据可以用一条链路传递(单一链路可以承载多个vlan的数据)
-
三层交换机:同时具备交换机与路由器功能的强大网络设备,位于第三层的网络层
2.2 路由器
- 路由器工作在网络层,让数据传输的更远。
- 网络层实现的功能:定义了IP地址
- 网络层重要的协议:
- icmp(英特网控制报文协议),ping命令就是icmp协议可以检测网络的各种状态
- ip:唯一的网络地址标识
- 网关:一个网络设备通往另外一个网络设备,通常由路由器(具有路由功能的设备)承担
2.3 DNS服务器
- 域名解析系统,提供域名解析的机器。
3. 传输层的两个协议tcp、udp
- 定义了端口号:65536个(0~65535)
- 定义了tcp、udp两个协议
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tcp(传输控制协议):可靠、效率低、面向连接
三次握手 四次断开 标记 用户syn-->服务器 用户fin-->服务器 syn 打算与对方建立连接 服务器ack,syn-->用户 服务器ack-->用户 ack 确认 用户ack-->服务器 服务器fin-->用户 fin 打算与对方断开连接 用户ack-->服务器 -
使用tcp协议传输数据的常见服务
端口 协议 说明 21 FTP 文件传输协议,用于上传下载 22 SSH 用于远程登录,管理网络设备 25 SMTP 简单邮件传输协议,用于发送邮件 53 DNS 域名服务 80 HTTP 超文本传输协议 443 HTTPS 超文本传输协议,附带安全加密功能 -
udp(用户数据报协议):不可靠、效率高、无连接
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使用udp传输数据的常见服务
端口 协议 说明 69 TFTP 简单文件传输协议 53 DNS 域名服务 123 NTP 网络时间协议
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