计算机网络基础知识笔记

计算机网络

三要素：

1. 至少有两台计算机互联

2. 通信设备和线路介质

3. 网络协议和网络软件

计算机网络的功能

1. 数据通信

2. 资源共享（硬件共享和软件共享）

3. 集中管理

计算机网络的基本组成

硬件系统：计算机、传输介质、网络设备
软件系统：网络操作系统、通信协议、网络软件

计算机网络的逻辑结构

资源子网：主机和服务器等
通信子网：主要是信息和数据传输的通道

计算机网络的分类

1.按网络覆盖的地理范围分类

• 局域网（LAN）

• 城域网（MAN）

• 广域网（WAN）

2.按网络中计算机所处的地位分类

• 对等网

• 客户机/服务器网络

网络拓扑结构:

计算机网络的拓扑结构就是指网络中的计算机、线缆以及其他组件的物理布局。

基本的网络拓扑结构主要有4种模式：总线型，星型，环型，混合拓扑结构。

总线型:

优点：结构简单，安装方便，成本较低
缺点：一段损坏，影响整个网络。

星型:

优点：容易维护，容易拓展
缺点：浪费网线，中央设备损坏影响整个网络

环型使用较少。

网络协议的概念：
是计算机间进行通信时遵循的一些约定和规则。

网络协议由三个要素组成：

1. 语法

2. 语义

3. 定时

层次模型

简介：
例如邮政服务的实现就是一种层次模型：写信->包装->邮局->邮局->拆装->读信;
层次化的优势可以将问题的解决分配到各层中，分而治之的思想。

计算机网络的这种层次结构模型和各层协议的集合，称为计算机网络体系结构。

OSI参考模型

将整个网络划分7层，从低层到高层分别为：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

1. 物理层：只接收和发送一串比特流，传输数据单位是二进制位（网线和网线的部件处于物理层）。

2. 数据链路层：传输以“帧”为单位的数据包（交换机和网桥） 。

3. 网络层：传输数据单元为“数据包”(路由器)。

4. 传输层：传输数据单元为“数据段”（软件）。

5. 会话层：负责建立、管理、终止两个应用系统之间的会话。

6. 表示层：完成数据的编码，解码，加密，解密，压缩，解压缩等工作（数据格式转换）。

7. 应用层：为用户提供网络管理、文件传输、事物处理等服务。

TCP/IP协议--传输控制协议:

从低层到高层分别为网络接口层（对应物理层，数据链路层）、网际层（对应网络层）、传输层（对应传输层）、应用层（对应会话层，表示层，应用层）。

网络层协议：

IP(Internet协议)：主要完成路径选择和数据包的封装
ICMP(Internet控制信息协议)：主要诊断和错误报告，ping命令
IGMP(Internet组管理协议)：实现多点通信和多播通信
ARP(地址解析协议)：主要完成IP地址到MAC地址的转换/RARP功能与ARP相反

传输层协议:

TCP(传输控制协议)：面向连接（三次握手），可靠的，点到点的通信；
UDP(用户报文协议)：非面向连接，不可靠的，点到多点的快速通信；

应用层协议：

TELNET(远程终端协议)：
FTP（文件传输协议）：
SMTP（简单邮件传输协议）：邮件的发送
DNS（域名系统）：
DHCP（动态主机配置协议）：
RIP（路由信息协议）：
HTTP（超文本传输协议）：
SNMP（简单网络管理协议）：

端口：程序或服务的标识。
共有65535个端口。
端口的范围：
低于255：用于公共应用；
从255到1023：分配给公司用于商业的应用；
高于1023：没有限制；

常用端口号：

HTTP:80
FTP:20/21
SMTP:25
POP3:110
DNS:53
TELNET:23

IP地址

通常以两种方式表示：二进制和十进制；

IP地址的组成：
网络ID：网络的编号
主机ID：计算机的编号

IP地址的分类

A类：1.0.0.0--126.0.0.0--用于超大规模网络；
B类：128.0.0.0--191.255.0.0--用于中等规模的网络；
C类：192.0.0.1--223.255.255.0--用于小型的网络；
D类：最高为1110，是多播地址；
E类：最高位是11110，保留在今后使用；

子网掩码

A类即：255.0.0.0
B类即：255.255.0.0
C类即：255.255.255.0

子网划分，借位；

IOS配置基础
IOS简介:全程为互联网操作系统，是运行在网络设备上的操作系统。
IOS配置模式：用户模式Router>、特权模式Router#、全局模式Router(config)#、接口模式Router(config-if)#、子接口模式Router(config-subif)#

路由器的模式转换

配置Console接口
提示符

Router(config-line)#

进入和退出的命令

Router(config)#line console 0
Router(config-line)#exit、end、ctrl+z

配置虚拟终端

提示符

Router(config-line)#

进入和退出的命令

Router(config)#line vty 0 4
Router(config-line)#exit、end、ctrl+z