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01_网络概述
知识点1【分组交换】
每一小块必须包含一个首部
首部：
1、该数据在原始数据中的位置（方便数据重组）
2、目的主机的地址信息（方便数据传输）
知识点2【交换方式】存储-转发
节点收到分组，先暂时存储下来，再检查其首部，按
照首部中的目的地址，找到合适的节点转发出去
特点：
1、以分组作为传输单位
2、独立的选择转发路由
3、逐段占用，动态分配传输带宽
想一想：节点收到的分组有序吗？无序的，重组发生在目的主机上
知识点3【网络分层结构】（重要）
七层模型：OSI/RM开放互联模型（理论上的标准，实现的）
应用层：应用层的协议APP
表示层：将计算机能识别的二进制 转换成 人能识别的数据
会话层：分析数据的通信状态
传输层：进程和进程间的通信（端口信息）
网络层：主机与主机之间的通行（IP地址）
数据链路层：收发的完整的帧数据（在网络上独立传输）mac地址（设备地址）
物理层：不是物理设备，而是物理设备上的接口类型、电流强弱
四层协议：TCP/IP协议层
应用层：应用层的协议 FTP、Telnet、HTTP
传输层（运输层）：进程和进程间的通信（端口信息）TCP、UDP
网络层：主机与主机之间的通行（IP地址）IP、ICMP
链路层：收发的完整的帧数据（在网络上独立传输）mac地址（设备地址）ARP RARP
知识点4【协议的介绍】
1、IP协议 网际协议（网络层）
在一个相互连接的网络系统上从源地址到目的地传输数据包（互联网数据包）所提供必要功能的协议
尽量将数据从源地址 发送 目的地
特点：
不可靠：它不能保证IP数据包能成功地到达它的目的地，仅提供尽力而为的传输服务
无连接：IP并不维护任何关于后续数据包的状态信息。每个数据包的处理是相互独立的。IP数据包可以不按发送顺序接收
IP数据包中含有发送它主机的IP地址（源地址）和接收它主机的IP地址（目的地址）
2、TCP协议 传输控制协议 （传输层）（重要）
TCP是一种面向连接的,可靠的传输层通信协议
功能：
提供不同主机上的进程间通信
特点
1、建立链接->使用链接->释放链接（虚电路）
2、TCP数据包中包含序号和确认序号
3、对包进行排序并检错，而损坏的包可以被重传
服务对象
需要高度可靠性且面向连接的服务
如HTTP、FTP、SMTP等
总结：TCP 面向链接 可靠 排序 检错 失败重传 不支持广播
3、UDP协议 用户数据报协议 （传输层）
UDP是一种面向无连接的传输层通信协议
功能：
提供不同主机上的进程间通信
特点
1、发送数据之前不需要建立链接
2、不对数据包的顺序进行检查
3、没有错误检测和重传机制
服务对象
主要用于“查询—应答”的服务
如：NFS、NTP、DNS等
总结：UDP 无连接 不排序 不检错 不重传 快 支持广播
知识点5【地址介绍】（了解）
1、mac地址（链路层） 设备和设备的通信
MAC地址,用于标识网络设备,类似于身份证号，且理论上全球唯一。
组成：以太网内的MAC地址是一个48bit的值
2、IP地址IPv4 （网络层） 主机 和 主机 32位
ip地址组成:使用32bit,由{网络ID，主机ID}两部分组成
子网ID:IP地址中由子网掩码中1覆盖的连续位
主机ID:IP地址中由子网掩码中0覆盖的连续位
IP和子网掩码一起使用：
案例：192.168.0.111/255.255.255.0 子网ID192.168.0 主机ID 111
案例：192.168.0.111/255.255.0.0 子网ID 192.168 主机ID0.111
案例：192.168.0.111/255.0.0.0 子网ID 192 主机ID168.0.111
子网ID：标记网络网段 192.168.0.111/255.255.255.0 192.168.0.112/255.255.255.0
主机ID：标记同一网段下的主机号
总结：子网ID标记的是属于哪个网段， 主机ID标识的是网段下具体的主机号
192.168.0.111/255.255.255.0 == 192.168.0.111/24
192.168.0.111/255.255.0.0 == 192.168.0.111/16
192.168.0.111/255.0.0.0 == 192.168.0.111/8
案例：192.168.0.111/24 子网ID192.168.0 主机ID 111
案例：192.168.0.111/16 子网ID 192.168 主机ID0.111
案例：192.168.0.111/8 子网ID 192 主机ID168.0.111
ip地址特点:不同网段 不能直接通信
子网ID不同的网络不能直接通信，如果要通信则需要路由器转发
主机ID全为0的IP地址 表示 网段地址。
主机ID全为1的IP地址 表示该 网段的广播地址。
案例：192.168.0.111/255.255.255.0 问当前IP所处网段地址__192.168.0.0__ 以及 广播地址___192.168.0.255_____
192.168.000.111
255.555.555.0
注意：任何一个网段中的网段地址和广播地址 都不能分配主机
192.168.0.1~192.168.0.254 == 可用的IP数量 只有254个
案例：192.168.0.111/255.255.0.0 问当前IP所处网段地址_192.168.0.0___ 以及 广播地址___192.168.255.255_____可用的主机数1~65534 == 可用的IP数量 只有65534个
3、IP地址分类（更加合理的利用IP地址）
A类地址：默认8bit子网ID,第一位为0 广域网（国家-国家，大城市-大城市）
0xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx/255.0.0.0
B类地址：默认16bit子网ID,前两位为10 城域网（城市-城市）
10xx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx/255.255.0.0
C类地址：默认24bit子网ID,前三位为110
110x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx/255.255.255.0 局域网
D类地址：前四位为1110,多播地址
E类地址: 前五位为11110,保留为今后使用
A,B,C三类地址是最常用的
4、IP地址分类（可直接连接Internet）
公有IP（可直接连接Internet）
经由InterNIC所统一规划的IP
私有IP（不可直接连接Internet ）
主要用于局域网络内的主机联机规划
5、回环地址
功能
主要是测试本机的网络配置，能ping通127.0.0.1说
明本机的网卡和IP协议安装都没有问题
注意
127.0.0.1~127.255.255.254中的任何地址都将回环到本地主机中
不属于任何一个有类别地址类,它代表设备的本地虚拟接口
设置LinuxIP sudo ifconfig eth0 192.168.0.222 netmask 255.255.255.0
6、子网掩码
子网掩码（subnet mask）又叫网络掩码、地址掩码是一个32bit由1和0组成的数值，并且1和0分别连续。
特点
必须结合IP地址一起使用，不能单独存在
IP地址中由子网掩码中1覆盖的连续位为子网ID,其余为主机ID
子网掩码的表现形式
192.168.220.0/255.255.255.0 ==> 11111111.11111111.11111111.00000000
192.168.220.0/24
手动进行配置如下(linux)
案例：一下合法的子网掩码有哪些？ABD
A:255.255.0.0 B:255.0.0.0 C:255.0.255.0 D:255.255.255.128
知识点6【端口】
TCP/IP协议采用端口标识通信的进程。
用于区分一个系统里的多个进程
特点
1、对于同一个端口，在不同系统中对应着不同的进程
2、对于同一个系统，一个端口只能被一个进程拥有
3、一个进程拥有一个端口后，传输层送到该端口的数据全部被该进程接收，同样，进程送交传输层的数据也通过该端口被送出
1、端口号：
类似pid标识一个进程；在网络程序中，用端口号（port）来标识一个运行的网络程序
特点
1、端口号是无符号短整型的类型
2、每个端口都拥有一个端口号
3、TCP、UDP维护各自独立的端口号
4、网络应用程序,至少要占用一个端口号,也可以占有多个端口号
2、端口的分类
知名端口（1~1023）
由互联网数字分配机构(IANA)根据用户需要进行统一分配
例如：FTP—21，HTTP—80等
服务器通常使用的范围;若强制使用,须加root特权
动态端口（1024~65535）
应用程序通常使用的范围
注意
端口号类似于进程号，同一时刻只能标志一个进程
可以重复使用
知识点7【数据在各层的组包、解包】（了解）
mac头:
IP、TCP、UDP头：
知识点8【开发流程】（了解）
通信流程：决定了写代码的流程
通信原理：协议 决定了 每一步 组啥样的报文
TCP—面向连接：
电话系统服务模式的抽象
每一次完整的数据传输都要经过建立连接、使用连接、终止连接的过程
本质上,连接是一个管道,收发数据不但顺序一致,而且内容相同
保证数据传输的可靠性
UDP—面向无连接：
邮件系统服务模式的抽
象
每个分组都携带完整的目的地址
不能保证分组的先后顺序
不进行分组出错的恢复和重传
不保证数据传输的可靠性
你了解网络通信架构：C/S(客户端/服务器) B/S（浏览器/服务器）
server工作过程
打开一通信通道并告知本地主机,它愿意在一特定端口(如80)上接收客户请求
等待客户请求到达该端口
接收客户请求，并发送应答信号,激活一新的线程处理这个客户请求
服务完成后,关闭新线程与客户的通信链路
client工作过程
打开一通信通道并连接到服务器特定端口
向服务器发出服务请求,等待并接收应答
根据需要继续提出请求
请求结束后关闭通信通道并终止
知识点9【字节序的概念】（重要）
字节序概念
是指多字节数据的存储顺序（多个字节看成一个整体处理）
分类
小端格式:将低位字节数据存储在低地址
大端格式:将高位字节数据存储在低地址
注意
LSB：低地址
MSB：高地址
注意：大小端 是系统自动确定
问题：如何确定当前系统是大端存储 还是 小端存储？
- /* ************************************************************************
- * Filename: 00_test.c
- * Description:
- * Version: 1.0
- * Created: 12/05/20 16:48:16
- * Revision: none
- * Compiler: gcc
- * Author: YOUR NAME (),
- * Company:
- * ************************************************************************/
- #include <stdio.h>
- typedef union
- {
- //共用体 成员公用一个空间
- unsigned short data;
- unsigned char buf[2];
- }DATA;
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- printf("%d\n",sizeof(DATA));
- DATA ob;
- ob.data = 0x0102;
- //如果buf[0]=0x01大 buf[0]=0x02
- if(ob.buf[0]==0x01 && ob.buf[1]==0x02)
- {
- printf("大端格式\n");
- }
- else if(ob.buf[0]==0x02 && ob.buf[1]== 0x01)
- {
- printf("小端格式\n");
- }
- return 0;
- }
运行结果：
-
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- 原文地址：https://blog.csdn.net/buhuidage/article/details/127894030
