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Linux运维相关网络基础知识

时间:2018-04-17 19:41:59      阅读:191      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:网络知识   OSI   TCP/IP   IP   

一、网络基础知识大纲

1、知识体系:路由,交换,协议,OSI七层模型,TCP/IP协议和三次握手四次挥手过程,VLSM可変长子网。

2、网络:指将计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

2、网络拓扑:指用传输介质互联各种网络设备的物理布局。如果两个连接结构相同就可以认为其网络拓扑相同,尽管他们内部各自物理连线,节点间距可能不同。

3、交换机

3.1  交换机厂商:CISCO,H3C,DLINK。常见的:程控交换机,光纤交换机。

3.2  在一个交换机端口上所连接的所有终端设备,均在一个网段上(又称为一个广播域)。

3.3 交换机可以格力冲突域,每一个端口就是一个冲突域。

3.4 基本的安全功能

3.5 终端设别的的接入

3.6 广播域的隔离

4、路由器:连接各局域网和广域网的设备,负责设定路由和路由选择。路由:传递数据的路径。

4.1  路由协议,数据的转发

4.2  广播、组播控制

4.3 路由器会作为网关,一般会在网络出口的位置设置路由器。

4.4 广域网链路支持

5、协议:通信双方为了实现通信而设计的约定或通话规则,如:http协议,tcp/ip协议簇。

6、HUB总线技术

7、网络层次结构

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8、OSI模型

8.1  网络层对应的是IP地址,是跨网段使用的;

8.2数据链路层对应的是MAC(物理)地址,是在局域网内使用的 ;

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9、OSI网际互连和OSI封装解封装

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10、TCP/IP 协议簇

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10.1 TCP三次握手

什么是三次握手:   三次握手(Three-way Handshake),是指建立一个TCP连接时,需要客户端和服务器总共发送3个包。

三次握手的目的 :   三次握手的目的是连接服务器指定端口,建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息。客户端执行连接请求时。将触发三次握手。

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SYN:请求同步标志,为1表示建立TCP连接;  FIN:结束标志,为1表示关闭TCP连接;    ACK:表示响应确认 ;  

seq:表示序列号;     ISN : Inital Sequence Number  初始序列号。      ack:acknowledgement Number,确认号


次握手过程   :三次握手可概括为:请求连接,收到应答,再次请求。SYN ---> SYN ---> ACK        

第一次握手:客户端发送一个SYN标志位置1的请求包。包括客户端打算连接的服务器的端口,以及客户端的初始序列号Seq(ISN(c))=x(随机生成)。      

第二次握手:服务器端发回一个确认包应答。包括SYN标志位和ACK标志位均置1,seq(ISN(s))=y(随机产生),确认ack=x+1。  

第三次握手:客户端再次发送确认包。 包括SYN标志位为0,ACK标志位为1,seq(ISN(s)=x+1,确认号ack=y+1。。如果正确则连接建立成功,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手,随后客户端与服务器之间可以开始传输数据了。


10.2 TCP四次挥手

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什么是四次挥手:TCP的连接的拆除需要发送四个包,因此称为四次挥手(four-way handshake)。客户端或服务器均可主动发起挥手动作,任何一方执行close操作即可产生挥手操作。

四次挥手过程:

第一次挥手: 客户端发送一个FIN=1,seq=u的包,用来发起关闭客户端到服务器数据传送操作,客户机进入FIN_WAIT_1状态。

第二次挥手:服务器收到包后,发送一个ACK=1给客户端,确认序号ack=u+1,序列号seq=v,服务器进入CLOSE_WAIT状态。

第三次挥手:服务器再发送一个FIN=1的包,确认序号ack=u+1,序列号seq=w,用来关闭服务器到客户端的数据传送操作,服务器进入LAST_ACK状态。

第四次挥手:客户端收到后,客户端进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK=1给服务器,确认序号ack=w+1,序列号seq=u+1,服务器进入CLOSED状态,完成四次挥手。

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一、IP分类


1、IP地址是由32位二进制数字构成,采用“点分十进制”方法表示的唯一地址。通常区分如下: 1 五类IP          2 特殊用途的IP           3 私有IP

五类IP

  IPV4简单粗暴地把IP地址分为五类。分类方法如下图所示:

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也就是说,分为以下几类:


A: 0.0.0.0-127.255.255,其中段0和127不可用,可用地址范围1.0.0.0.-127.255.255.255


B: 128.0.0.0-191.255.255.255,其中可用地址范围128.0.0.0-191.255.255.255


C: 192.0.0.0-223.255.255.255其中可用地址范围192.0.0.0-223.255.255.255


D: 224.0.0.0-239.255.255.255其中可用地址范围224.0.0.0-239.255.255.255,用作广播地址


E: 240.0.0.0-255.255.255.255,其中段255不可用,用作保留使用


其中除了段0和段127之外,还有一些IP地址因为有其他的用途,是不可以用作普通IP的。还有一部分被用作私有IP地址。


2 、特殊用途的IP

  将这些特殊的IP地址分为三类,特殊源地址、环回地址以及广播地址。如下表所示:

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3、 私有IP

 公有地址(Public address),由Inter NIC(Internet Network Information Center 因特网信息中心)负责。这些IP地址分配给注册并向Inter NIC提出申请的组织机构。通过它直接访问因特网。    

  私有IP的出现是为了解决公有IP地址不够用的情况。从A、B、C三类IP地址中拿出一部分作为私有IP地址,这些IP地址不能被路由到Internet骨干网上,Internet路由器也将丢弃该私有地址。如果私有IP地址想要连至Internet,需要将私有地址转换为公有地址。这个转换过程称为网络地址转换(Network Address Translation,NAT),通常使用路由器来执行NAT转换。范围如下:

    A: 10.0.0.0~10.255.255.255 即10.0.0.0/8

    B:172.16.0.0~172.31.255.255即172.16.0.0/12

    C:192.168.0.0~192.168.255.255 即192.168.0.0/16


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原文地址:http://blog.51cto.com/12674559/2104540

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