1. 网络简介
1.1. 网络介质
- 网线：cat5,cat5e 六类网线，七类网线，芭蕾网线
- 光纤：
- wifi：无线路由器，ap
- 5G
1.2. 常见网线类型
1.2.1. 双绞线（Twisted Pair Cable）【最常用】
按性能主要分为以下几类：
| 网线类型 | 速率 | 带宽 | 最大传输距离 | 屏蔽类型 | 用途示例 |
|---|---|---|---|---|---|
| Cat5 | 100 Mbps | 100 MHz | 100 米 | UTP | 旧有局域网（已淘汰） |
| Cat5e | 1 Gbps | 100 MHz | 100 米 | UTP | 家用/办公千兆网络，最常见 |
| Cat6 | 1~10 Gbps | 250 MHz | 100 米（10G 为55米） | UTP/STP | 稍高要求网络布线、监控系统 |
| Cat6a | 10 Gbps | 500 MHz | 100 米 | UTP/STP | 数据中心、高速局域网 |
| Cat7 | 10 Gbps | 600 MHz | 100 米 | STP | 要求抗干扰高的环境、工程布线 |
| Cat8 | 25~40 Gbps | 2000 MHz | 最远30 米 | STP | 数据中心、服务器机房 |
说明：
- UTP：无屏蔽（Unshielded Twisted Pair）
- STP：有屏蔽（Shielded Twisted Pair）
- Cat6 及以上建议选用 STP，抗干扰能力更强。
- Cat8 是目前最快的铜缆类型，但较贵且距离有限。
1.2.2. 同轴电缆（Coaxial Cable）
- 常用于：有线电视、旧式以太网（10Base2/10Base5）
- 特点：抗干扰强，但布线不便，已不常用于以太网。
1.2.3. 光纤（Optical Fiber）
虽然不属于"网线"，但在高速传输中也非常常见。
| 类型 | 传输介质 | 速率 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 单模光纤（SMF） | 激光 | 数十至上百 Gbps | 长距离传输（公里级） |
| 多模光纤（MMF） | LED | 1~10 Gbps | 中短距离（几百米） |
1.3. 网络速度
- 网络带宽的速度:1000Mb/s == 125MB/s
- b小写，bit位
- Byte字节: 1字节=8bit
bash
iftop -n 将主机名解析为IP地址
-B 将b转换为B2. 网络设备
2.1. 交换机
- switch（交换机）
交换机特点：
- 在一个交换机的端口上所连接的所有终端设备，均在一个网段（局域网LAN）上（广播域）
- 产生广播消耗设备CPU资源
- 终端用户的设备接入，连接交换机，一般交换机24口，48口，96口
- 一个网段会有一个统一的网络标识192.168.16.xx
- 企业级交换机会有一些基本的安全功能，这种交换机叫网关功能的交换机
2.2. 路由器
- 连接不的网络
- 核心功能：路由功能，数据转发，DHCP分配IP
路由器特点：
- 网络的出入口（网关）
- 路由协议的转发（路由选路，指路）
- 数据转发，会维护一个路由表
- 路由器用于连接广域网（公网）
3. 路由
3.1. 查看路由表
vb
`#windows
route print
#linux
route -n
ip route`3.2. 追踪路由
bash
#windows
tracert -d www.baidu.com
-d不解析主机名
#linux
traceroute -nI www.baidu.com
-n不解析主机名
-I使用ICMP协议4. 局域网上网流程
-
源地址是本机ip地址，目的地址是www.baidu.com的地址
-
查找电脑的路由表，没有匹配的路由，数据包会发送给网关
-
网关收到电脑发送的数据包，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关，数据在发送给下一个网关前会进行NAT地址转换，将局域网的地址转换为路由器出口IP地址
-
网关收到路由器发送的数据包后，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关，直到发送到www.baidu.com服务器
-
www.baidu.com服务器收到用户发来的数据包，将源地址和目的地址调换位置，目的地址为用户出口的路由器IP地址，源地址为服务器的IP地址，然后发送给服务器的网关设备（路由器）
-
路由器收到服务器发送的数据包后，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关设备，直到发送到用户的网关（路由器）
-
用户的网关（路由器）收到数据包后，使用NAT技术，将目的地址转换为局域网电脑的IP地址，从对应的接口发送给用户
-
用户收到数据包后解封装，即可看到web界面
5. 虚拟机上网流程
-
源地址是虚拟机ip地址，目的地址是www.baidu.com的地址
-
查找虚拟机的路由表，如没有匹配的路由，数据包会发送给网关
-
网关会进行NAT地址转换，将虚拟机的IP地址转换为电脑的IP地址
-
查找电脑的路由表，如没有匹配的路由，数据包会发送给网关
-
网关收到电脑发送的数据包，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关，数据在发送给下一个网关前会进行NAT地址转换，将局域网的地址转换为路由器出口IP地址
-
网关收到路由器发送的数据包后，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关，直到发送到www.baidu.com服务器
-
www.baidu.com服务器收到用户发来的数据包，将源地址和目的地址调换位置，目的地址为用户出口的路由器IP地址，源地址为服务器的IP地址，然后发送给服务器的网关设备（路由器）
-
路由器收到服务器发送的数据包后，查找路由表，如没有匹配的路由，继续发送给下一个网关设备，直到发送到用户的网关（路由器）
-
用户的网关（路由器）收到数据包后，使用NAT技术，将目的地址转换为局域网电脑的IP地址，从对应的接口发送给用户
-
用户收到数据包后进行NAT地址转换，将目的地址转换为虚拟机的IP地址
-
虚拟机收到数据包解封装，即可看到服务器发送的数据
6. vmware虚拟机网络模式
6.1. nat模式
- 虚拟机的IP地址由虚拟网卡vmnet8分配，不受外界网络环境影响。
6.2. 桥接模式
- 虚拟机的IP地址和电脑的IP地址在同一个网段，当外界网络环境变化时，虚拟机的IP地址也会变化。
6.3. 仅主机模式
- 与外界隔离的局域网，虚拟机不可上网，测试使用。
7. OSI 7层模型
OSI（Open System Interconnect），开放系统互联参考模型，是由ISO（国际标准化组织）定义的。
| OSI 7层 | 概述 |
|---|---|
| 应用层 | 为应用程序提供网络服务的，协议：http，https，DNS |
| 表示层 | 主要负责数据加密，解密，压缩（代码） |
| 会话层 | 主要负责建立，维护，管理会话连接 |
| 传输层 | 主要负责建立，维护，管理端到端连接，tcp/udp |
| 网络层 | 负责IP寻址和路由选择 |
| 数据链路层 | 将分组数据封装成帧，MAC地址（网卡物理地址） |
| 物理层 | 物理链路，网卡，将数据转换为二进制 |
7.1. 应用层
- 大部分软件、服务运行在应用层中
- 详细含义：暴露很多接口，提供给其他服务软件使用，主要就是提供应用程序可以接入网络的接口，并根据程序的不同，对应不通的接口协议
- API（应用程序编程接口 Application Programming Interface）软件开发后提供给用户使用的接口（http/https）
-
- 对接口进行监控
- 进行二次开发
- 核心：应用层常见的服务/协议：
| 协议 | 说明 | 端口 |
|---|---|---|
| http | 超文本传输协议：网站基础协议之一 | 80 |
| https | 多了个secure，对数据加密了 | 443 |
| smtp | 简单邮件传输协议，smtp未加密，smtps加密 | 25，465 |
| dns | 域名解析服务 | 53 |
| 其他 | ntp，rtmp，hls，ftp，websocket |
7.2. 表示层
- http，https（加密）（http over tls）TLS传输层安全协议
7.3. 会话层
- 会话--连接/登录
8. 总结
- 网络介质，查看网络速度（iftop命令）
- 路由器交换机特点区别
- tracert/traceroute路由追踪
- ISO 7层模型
