一、计算机网络基本概念

凡事讲分布在不同地理位置并具有独立功能的多台计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件（网络协议及网络操作系统等）支持下，以实现网络资源共享和数据传输为目的的系统，称为计算机网络

计算机网络是一个多机、互联和资源共享系统

1.计算机网络的分类

（1）按网络的覆盖区域

局域网（LAN）——公司机房

城域网（MAN）——北京所有的网络

广域网（WAN）——Internet

（2）按信息交换方式

电路交换网

报文交换网

分组交换网

（3）按网络拓扑结构

总线网

环形网

星型网

（4）按网络的适用范围

专用网

公用网

（5）按传输信号或传输方式

基带网

宽带网

2.网络和网络设备

计算机网络是利用网卡、网线、交换机等网络设备，把分散在各地的计算机连接起来，并通过指定的软件，实现计算机之间的相互通信和资源共享

（1）双绞线

（2）集线器（HUB）

也叫中央集线器或智能集线器、HUB，是基于星型网络拓扑结构的接线点

基本功能：
a. 信息分支：把一个端口接收到的信息向所有其他端口发布出去
b. 本身含有对信号进行放大的电子部件，具有信号再生功能
c. 智能集线器，提供了集中管理功能，可以比较容易的进行识别、诊断和修补

（3）网卡

充当计算机和网络线缆之间的物理接口或连线，负责将计算机中的数字信号转换成电或光信号

（4）交换机（Switch）

也称为交换式集线器，它是一种基于MAC地址识别，能够在通信系统中完成信息交换功能的设备

管理型交换机：
便于网络监控、流量分析
适用于大中型网络
核心交换机全部是可管理型交换机

（5）路由器（Router）

工作在网络层，是根据网络层地址（IP地址）寻找路径的

因特网就是由分布于全世界许许多多不同规模的路由器连接起来的

（6）网关

使在不同的体系结构和环境之间的通信成为可能，它把数据重新进行转换，这样数据可以从一个网络环境进入另一个网络环境

分类：
协议网关：负责转换两种完全不同的协议体系
应用网关：在两种不同格式间翻译数据的系统
安全网关：防止网络资源呗泄密或损害

二、OSI协议簇

1.OSI模型中的分层思想

国际标准化组织（International Standard Organization,ISO）于1984年颁布了开放系统互连（Open System Interconnection,OSI）参照模型

（1）OSI模型分层的优点

a. 把复杂的网络划分成为更方便管理的层
b. 改变一个层的时候不会影响到其他数据层

（2）OSI七层模型介绍

OSI参考模型是一个开放式体系结构，它将网络分为7层，从下往上依次是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层

（3）各层的作用

a. 物理层：比特

主要定义物理设备标准

作用： 传输比特流，就是由1、0转化为电流强弱来进行传输，到达目的地后再转化为1、0

b. 数据链路层：帧

功能： 建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能

具体工作： 接受来自物理层的比特流形式的数据，通过差错控制等方法传到网络层；同样，也将来自上层的数据，封装成数据帧转发到物理层；并且，还负责处理接收端发回的确认帧的信息，以便提供可靠的数据传输

c. 网络层：数据包

主要是进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的物理选择

根据IP地址定位数据包的目的地

d. 传输层：报文段/用户数据包

功能： 定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验

具体工作： 向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输

e. 会话层

功能： 负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话

f. 表示层

功能： 处理用户信息的表示问题，如：编码、数据格式转换和加密解密等

g. 应用层：报文

功能：

1.提供用户接口，是的用户能够与网络进行交互式联系
2.是吸纳各种服务，完成和实现用户请求的各种服务
1
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（4）数据封装过程

封装： 数据要通过网络进行传输，要从高层一层一层的向下传送
如果一个主机要传送数据到别的主机，先把数据装到一个特殊的协议报头中，这个过程叫封装

解封装： 封装的逆向过程即解封层
数据封装成帧后，发送到传输介质上，达到目标主机后，每层协议剥掉相应的头部，最后将应用层数据交给应用程序处理

数据封装与解封装过程

数据经过路由器发送过程

三、TCP/IP协议模型

TCP/IP协议模型介绍
TCP/IP协议模型，包含了一系列构成互联网基础的网络协议，是Internet的核心协议，通过20多年的发展已日渐成熟，并被广泛应用于局域网和广域网，目前已成为一种国际标准

TCP/IP不是一个协议，而是一个协议族的统称，里面包括了IP协议、ICMP协议、TCP协议以及http、ftp、pop3、https协议等，网络中的计算机都采用这套协议族进行互联

TCP/IP协议族的组成

四、GNS3实验环境

（1）概述

GNS3是一款具有图形化界面可以运行在多平台（包括Windows, Linux, and MacOS等）的网络虚拟软件。Cisco网络设备管理员或是想要通过CCNA,CCNP,CCIE等Cisco认证考试的相关人士可以通过它来完成相关的实验模拟操作。同时它也可以用于虚拟体验Cisco网际操作系统IOS或者是检验将要在真实路由器上部署实施的相关配置。

（2）下载及安装

链接： https://pan.baidu.com/s/1iVWY5Htbfg1TmF4Znnl_9A
提取码： G5Ng

下载解压后无脑next安装即可

详细细节联系QQ：205290833