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本篇笔记是根据B站上的视频教程整理而成，感谢UP主的精彩讲解！如果需要了解更多细节，可以参考以下视频：
https://www.bilibili.com/video/BV1rdT6zQEMg/?spm_id_from=333.788.videopod.episodes&vd_source=e539f90574cdb0bc2bc30a8b5cb3fc00&p=6一、通信与网络
1、华为设备图标简介
2、网络通信基本概念
网络通信：指终端设备（如电脑、手机、打印机等）之间通过计算机网络进行的通信
3、常见术语
| 术语 | 说明 |
|---|---|
| 数据载荷 | 最终想要传递的信息 |
| 报文 | 网络中交换与传输的数据单元 |
| 头部 | 在数据载荷的前面添加的信息段 |
| 尾部 | 在数据载荷的后面添加的信息段 |
| 封装 | 对数据载荷添加头部和尾部，新成新的报文的过程 |
| 解封装 | 去掉报文的头部和尾部，获取数据载荷的过程 |
| 网关 | 提供协议转换、路由选择、数据交换等功能的网络设备 |
| 路由器 | 为报文选择传递路径的网络设备 |
| 终端设备 | 数据通信系统的端设备，作为数据的发送者或接收者 |
4、数据通信网络基本概念
数据通信网络：是由路由器、交换机、防火墙、无线控制器、无线接入点等网络设备，以及个人电脑、网络打印机、服务器等终端设备共同构成的通信网络。其核心功能是实现设备之间的数据互通
5、网络设备
5.1、路由器
路由器是一种网络层设备，负责根据报文的目的地址选择最佳路径，将数据报文转发到下一个路由器或直接送达目的地。它广泛应用于局域网、城域网和广域网中，实现不同网络之间的通信。
- 实现同类型网络或异地网络之间的通信
- 隔离广播域
- 维护路由表（Routing Table）、运行路由协议
- 路径（路由信息）选择、IP报文转发
- 广域网接入、网络地址转换
- 连接通过交换机组建的二层网络
5.2、防火墙
防火墙是一种网络安全设备，用于控制两个网络之间的安全通信。它通过监测、限制和更改跨防火墙的数据流，保护内部网络不受外部威胁的侵害
- 隔离不同安全级别的网络
- 实现不同安全级别的网络之间的访问控制（安全策略）
- 用户身份认证
- 实现远程接入功能
- 实现数据加密及虚拟专用网业务
- 执行网络地址转换
- 其他安全功能
5.3、无线设备
二、网络类型与网络拓扑
1、局域网、城域网、广域网
- 局域网（LAN）：在小范围内（如几千米内）由计算机、服务器和网络设备组成，例如公司办公网络、网吧或家庭网络
- 城域网（MAN）：覆盖城市范围的网络，如宽带城域网、教育城域网或电子政务专网
- 广域网（WAN）：覆盖大范围（几十到几千公里），连接多个城市或国家，典型例子是因特网（Internet）
例：教育行业中的局域网、城域网、广域网：
2、网络拓扑
网络拓扑（Network Topology）是指用传输介质（例如双绞线、光纤等）互连各种设备（例如计算机终端、路由器、交换机等）所呈现的++结构化布局++ 。
2.1、网络拓扑形态
三、网络参考模型与标准协议
1、OSI七层参考模型
| 7.应用层 | 对应用程序提供接口 |
|---|---|
| 6.表示层 | 转换数据格式，确保数据可识别和理解 |
| 5.会话层 | 建立、管理、终止通信会话 |
| 4.传输层 | 建立端到端传输，控制节奏，调整排序 |
| 3.网络层 | 定义逻辑地址；实现数据从源到目的地的转发 |
| 2.数据链路层 | 封装数据为帧，实现点对点通信，检测差错 |
| 1.物理层 | 传输bite流，提供机械和电气规范 |
1.1、应用层（PDU：Data）
- HTTP（TCP/80）：超文本传输协议，用于网页浏览
- Telnet（TCP/23）：远程登录协议，用于远程管理
- FTP（TCP/20,21）：文件传输协议，用于文件共享
- SMTP（TCP/25）：简单邮件传输协议，用于电子邮件服务
- TFTP（UDP/69）：简单文件传输协议
1.2、传输层（PDU：segment段）
传输层接收应用层数据，封装成传输层PDU（Segment，段），并为应用层提供端到端（Port to Port）的连接支持
- TCP（传输控制协议）：一种面向连接的、可靠的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义
- UDP（用户数据报协议）：一种简单的无连接的传输层协议，由IETF的RFC 768定义
1.3、网络层（PDU：Packet包）
负责主机到主机的数据传递，提供逻辑地址（如IPv4、IPv6），并负责数据包的寻径和转发，常见协议包括ICMP（错误检测）和IGMP（组播管理）
1.4、数据链路层（PDU：Frame（帧））
向上为网络层的IP、IPv6等协议提供服务，向下依赖物理层传输数据。主要功能包括组帧、物理编址和差错控制。以太网是最常见的数据链路层协议，其他还有PPPoE、PPP等
1.5、物理层（PDU：比特流）
负责将数字信号转换为光信号、电信号或电磁波信号，传输比特流（Bitstream）。它规范了线缆、针脚、电压、接口等物理特性，常见的传输介质包括双绞线、光纤和电磁波
2、TCP/IP参考模型
2.1、常见协议（协议地图）：
3、TCP协议三次握手建立连接
TCP协议通过三次握手建立连接，确保双方都准备好进行数据传输
4、TCP协议四次握手关闭连接
TCP协议通过四次握手关闭连接，确保数据传输完成且双方都已准备好断开连接
5、TCP协议滑动窗口机制
6、地址解析协议ARP的工作原理
地址解析协议ARP ：根据已知的IP地址解析获得其对应的MAC地址
ARP的工作原理：
四、数据通信过程
1、发送方数据封装
2、中间网络数据传输
封装好的完整数据，将会在网络中被传递
3、接收方数据解封装
五、总结
- 不论是OSI参考模型还是TCP/IP参考模型，都采用了分层的设计理念
- 各个层次之间分工、界限明确，有助于各个部件的开发、设计和故障排除
- 通过定义在模型的每一层实现什么功能，鼓励产业的标准化
- 通过提供接口的方式，使得各种类型的网络硬件和软件能够互相通信，提高兼容性
- 数据的产生与传递，需要各个模块之间相互协作，同时每个模块又需要"各司其职"。
学习永无止境，让我们共同进步！！