计算机网络的super super easy 教程 | 基础 及 数据链路层

交换机：组建局域网

路由器：实现跨网段通信使用=》将数据从一个网络送到另外一个网络=》上网使用的设备

家用或企业的无线路由器：无线交换机+路由器

什么是计算机网络/span>

硬件方面：通过线缆将网络设备和计算机连接起来

软件方面：操作系统，应用软件，应用程序通过通信线路互连

软件和硬件的融合，实现资源共享，信息传递

计算机网络：network

互联网：internent

网站  web

协议（protocol）：语言，不同设备之间通信使用的

       开发软件实现协议，C语言

会定义语法语义同步

协议标准：

ISO(国际标准化组织)

IEEE(电气与电子工程师协会)

标准的背后就是专利费

WAN：广域网 （外网）（wide area network）用于连接远距离的计算机网络 如internent

LAN：局域网（内网）（local area network）用于连接较短距离内的计算机 如校园网等

IEEE802.3：有线网络标准

IEEE802.11：无线网络标准

1500Mbps： 300Mb/8=37.5MB

byte 字节—》B   一字节=8位

bit—》b

电信公司的宽带都是Mb

拓扑图：processon在线制作拓扑图 或者 visio

若多个交换机中 有一个为百兆 最大的带宽也只能是百兆

交换机品牌：

高端：Cisco 华为 华三（华为和美国的3com公司合资）

中断：锐捷

低端：tp-link 腾达 小米 360

网络安全设备：

防火墙

VPN设备（虚拟私人/专有网络）—》翻墙

在公共网络里建立一条虚拟的专有的通道，传输公司/个人机密信息，传输不可告人的机密，传输的数据是加密的

拓扑结构：

星型拓扑：（很多场景）

优点：易于实现 易于网络扩展 易于故障排除

网型拓扑：（用于关键位置）

优点：

各个节点至少与其他两个节点相连

可靠性高，组网成本也高

缺点：成本高，投入设备多，高可用—》花钱消灾

Free -m:看虚拟机配置

网络的层次结构：三层：

1. 接入层
2. 汇聚层
3. 核心层

进制转换用window里面的计算器程序员模式

GB—–》TB—–》PB—–》EB

分层思想：把复杂的事情简单化

国际标准化组制ISO1984年颁布了开放系统互联参考模型OSI

七层OSI 参考模型

自上而下简化为一句话：应表会传往树屋

7 应用层

6 表示层

5 会话层

4 传输层

3 网络层

2 数据链路层

1 物理层

2层 交换机

3层 交换机（表示拥有路由器及无线功能）

4层 负载均衡

7层 负载均衡

TCP/IP五层模型—》正在使用的模型（模型是大咖总结出来的一些概念 写论文用的）

TCP：传输控制协议

IP：互联网协议

5 应用层

4 传输层—》数据段

3 网络层—》ip包 数据包—》路由器

2 数据链路层—》数据帧 帧—》交换机

1 物理层—》比特流—》网卡网线光纤

7层都有的：计算机 手机 防火墙

防火墙：防止别人攻击你的电脑（并不能有效防止病毒 ）

              允许哪些数据进来 哪些不能进来

封装和解封装：类似于快递（打包和拆包裹）

数据的封装过程：头部信息就相当于快递单子 写明从哪里到哪里 有什么货物

不同阶段名字不一样 也就相当于不同的形式

数据的解封装过程

头部信息跟数据相比：数据占比比较大

计算机网络的基本概念：

晚上：看一个运维的项目：nginx项目 docker项目 k8s

网络传输介质

什么是信号：信息 数据 信号

信号的分类：模拟信号     数字信号（好一点）

信号在传输过程中产生的失真

噪声   衰减

数字信号的优势：扛干扰能力强，传输距离远并能保证质量

数字信号有中继器

中继器：中间继续传输的机器

网线就是双绞线

双绞线分类：

屏蔽双绞线（更好更贵）        

非屏蔽双绞线：cat 5e，cat 6（6类 比较好 铜丝粗）（100MB/s  1000MB/s）（数字越高 传输速度越快）

水晶头：接口标准RJ45

光纤的特点：

传输带宽高

传输距离远

抗干扰能力强

光脉冲在光纤中的传输时利用了光的全反射原理

光纤分为单模光纤（贵一些）和多模光纤

弱电：打不死人，比较安全（网线里的电为弱电）

强电：非常危险

网线口为电口 光纤口为光口

网线线序：从左到右

其他四根没有用的是为了备份

这是用的全双工：你给我发 我也给你发

线缆的连接：

标准网线（直通线） 两头的线序都是一样的 都是T568B或者T568A的线序

交叉网线：两头线序不一样 一边为A 一边为B

全反线

两种线缆表示方法：

线缆标签

套管标签

办公网络布线：

建筑物综合布线系统：一个工位就是一个信息点

数据链路层：位于网络层和物理层之间

交换机：switch  作用：组建局域网

只要是跑tcp/ip协议的 都有五层

以太网：就是我们平常的局域网

以太坊：是一种虚拟货币

比特币：也是一种虚拟货币（贵一点）（匿名）

3G 4G和以太网还是有区别的

帧里面包括 源mac地址和目标mac地址

mac地址（48位）（16进制） 硬件地址   物理地址   3个是一个东西

是用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备

其中第八位是0 就是物理地址（单播地址）  1就是逻辑地址（组播地址 广播地址）

网卡的厂商：

realtek  瑞昱：台湾新竹的

vmware 美国

qualcomm 高通

huawei

tplink

ip add可以查看Linux的mac地址  link/ether

ipconfig /all:查看window里面的mac地址

这是VMware厂商所独特有的mac地址

Mac地址是嵌入到网卡芯片里的 出厂就配置好了 不需要我们去配置  全球唯一

我们是否可以在系统里修改呢/span>

可以修改 但是会mac地址相同会出现冲突 其中一个通信出现问题

以太网帧格式：

就相当于快递贴单子 贴了单子的快递就是帧

网络层的东西扔到数据链路层就喊数据

帧校验序列：验明真伪，防止数据丢失

帧格式：目的地址 源地址 类型 数据

帧的大小范围：64~1518

传输文件 一次传一帧 传完再拼装起来

mtu：最大传输单元：数据在帧里最大的传输单元 是1500

ip add 可以查看mtu

交换机的转发原理：

交换机里有个mac地址表：会记录所有连接到交换机的电脑的mac地址和对应的接口

Mac地址：mac地址+对应的接口好+vlan

mac地址表示存放在交换机的内存里

1. 学习：帧里的源mac地址写到mac地址表里面
2. 转发：根据帧里的目的mac地址去转发，先查询下mac地址表里是否有对应的目的mac地址对应的接口，如果有就单播转发，如果没有就广播（赋值数据帧，给除进来的接口以外的其他接口都转发一份）
3. 接收方回应，然后交换机继续学习，经过一段时间后，会得到差不多所有的地址和接口

知道IP地址却不知道对应的mac地址室友一个arp协议进行广播得到mac地址

arp协议（地址解析协议）：将一个IP地址解析到它对应的mac地址，工作在网络层

FF:FF:FF:FF:FF:FF 帧里的广播地址

交换机在两种情况下会广播：

1. 如果目的mac在mac地址表里面没有，交换机就会广播转发
2. 目的mac地址是广播地址，交换机也会广播转发
3. 收到组播地址（mac地址的第8位为1的mac地址）的时候，也会广播的

交换机以太网接口双工模式

单工：两个数据站之间只能沿单一方向传输数据

单双工：两个数据站之间可以双向数据传输，但不能同时进行

全双工：两个数据站之间可双向且同时进行数据传输

交换机：

傻瓜交换机：不用配置 可以直接用

智能交换机：可以个性化配置 如配置ip

软件使用：

两台交换机会协商全双工还是半双工 以及速度

在交换机内按en进入特权模式

输入show mac-address-tatle是查看mac地址表

广播风暴：就是大量的广播在交换机之间传输，消耗了所有的交换机的cpu和内存，带宽资源，导致正常的数据帧都不能转发了，会导致网络越来越慢越来越慢，最后数据发送不出去了

解决方法：阻塞其中的一条路，也就是STP(生成树协议)（一般情况下交换机会自动开启协议）

怎样阻塞一条路（如阻塞f0/3）

先ping以下 然后

arp -a可以得到本设备ping通的ip所对应的mac地址

arping ip：查看IP地址是否冲突（一个IP是否对应两个mac地址

写局域网扫描工具脚本

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来源：臭nian