一、TCP 三次握手、四次挥手
TCP 是可靠、面向连接 协议,通信前要建立连接 ,结束要断开连接。
三次握手(建立连接:客户端 ↔ 服务端)
双方确认自己和对方 发送、接收 能力都正常。
第一次握手 客户端 → 服务端:发 SYN 请求(我想连你)
第二次握手 服务端 → 客户端:回复 SYN+ACK (我收到了,我也能发,同意连接)
第三次握手 客户端 → 服务端:回复 ACK (我收到你的同意,连接正式建立)
口诀:我问、你答应、我确认
四次挥手(断开连接)
TCP 是全双工,收发通道独立,两边要分别关闭,所以需要 4 步。
第一次挥手 主动方 → 被动方:发 FIN (我不发数据了,要断开)
第二次挥手 被动方 → 主动方:回复 ACK (收到,知道你不发了,我继续发完剩余数据)
第三次挥手 被动方数据发完 → 主动方:发 FIN (我也发完了,我也要关)
第四次挥手 主动方 → 被动方:回复 ACK (收到,彻底断开)
口诀:我说关、你收到、你发完、一起关
三次握手:连接建立 ,同步序列号
四次挥手:连接断开,全双工分开关闭
二、主机MAC地址
MAC 地址 :也叫物理地址、硬件地址 ,是网卡出厂时厂商烧录的唯一固定编号 ,全球唯一。
格式:6 组十六进制 ,例如:
00:1A:2B:3C:4D:5E
MAC 负责同一个局域网内设备直接通信(数据链路层)。
Windows查看MAC
cmd 输入 ipconfig /all
Linux / OpenEuler查看MAC
ifconfig
IP 负责找网段,MAC 负责找具体设备;出门上网用 IP,家里局域网串门用 MAC。
三、子网掩码作用
核心作用:区分 IP 地址里的「网络位」和「主机位」
网络位:标识设备属于哪个局域网 / 网段
主机位:标识网段内的某一台具体设备
划分子网(分割大网段)
把一个大 IP 网段,切分成多个小局域网,隔离广播、减少拥堵、方便管理。
判断两台设备是否在同一网段
设备通信前,用「IP & 子网掩码」做与运算:
结果相同 → 同网段,直接局域网互通
结果不同 → 跨网段,需要网关 / 路由器转发
限制主机可用 IP 数量
子网掩码越长,主机位越少,网段内可用设备数就越少,精准控制局域网规模。
子网掩码就是一把尺子,用来量出 IP 的网络部分和设备部分,决定两台电脑能不能直接互通。
三、计算 IP 网络位
核心公式:IP 地址 & 子网掩码 = 网络地址
常见子网掩码对应固定网络位:
255.255.255.0 → 前24 位 网络位
255.255.255.128 → 前25 位
255.255.255.192 → 前26 位
255.255.255.224 → 前27 位
255.255.0.0 → 前16 位
掩码里255 对应的 IP 段 → 完整保留,全是网络位
掩码里0 对应的 IP 段 → 直接变 0,全是主机位
非 255/0 的段,用「与运算」算出网段
四、什么是与运算
与运算 是二进制计算 ,规则只有一句话:
两个都是 1,结果才是 1;只要有一个是 0,结果就是 0
五、OSI 七层模型
第 7 层 应用层
作用:面向用户,提供应用网络服务
协议:HTTP、HTTPS、FTP、SFTP、SSH、DNS、SMTP
设备:电脑、服务器、终端
第 6 层 表示层
作用:数据加密、解密、压缩、格式转换、编码解析
举例:SSL/TLS 加密、图片 / 文件格式处理
第 5 层 会话层
作用:建立、维持、断开通信会话,会话同步与管理
第 4 层 传输层
作用:端到端传输、端口寻址、流量控制、可靠传输
协议:TCP、UDP
设备:网关、防火墙
第 3 层 网络层
作用:IP 寻址、路由选择、跨网段转发
协议:IP、ICMP、ARP、RIP、OSPF
设备:路由器、三层交换机
第 2 层 数据链路层
作用:封装成帧、MAC 寻址、差错校验、CRC 校验
协议:以太网协议
设备:二层交换机、网卡
第 1 层 物理层
作用:传输原始比特流(0/1),定义硬件接口、电压、线缆标准
设备:集线器、网线、光纤、中继器