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网络基础学问ip网络基础学问ip计算机网络协议同我们的语言一样,多种多样而公司ARPA与年到年推出了一种名为的网络协议19771979ARPANET受到了广泛的热捧,其中最主要的缘由就是它推出了人尽皆知的标准网络协议以下是为大家整理共享的网络TCP/IP ip基础学问,欢迎阅读参考网络基础学问ip计算机网络学习的核心内容就是网络协议的学习网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或者说是约定的集合因为不同用户的数据终端可能实行的字符集是不同的,两者须要进行通信,必需要在确定的标准上进行一个很形象地比方就是我们的语言,我们大天朝地广人多,地方性语言也特殊丰富,而且方言之间差距巨大地A区的方言可能地区的人根本无法接受,所以我们要为全国B类私有地址范围是:A
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0.
0.0/8,类私有地址:范围是B
172.
16.
0.0/12,类私有地址范围是:C
192.
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0.0/16,〜子网掩码及网络划分
4.随着互连网应用的不断扩大,原先的的弊端IPv4也慢慢暴露出来,即网络号占位太多,而主机号位太少,所以其能供应的主机地址也越来越稀缺,目前除了运用在企NAT业内部利用保留地址自行支配以外,通常都对一个高类别的IP地址进行再划分,以形成多个子网,供应应不同规模的用户群运用这里主要是为了在网络分段状况下有效地利用IP地址,通过对主机号的高位部分取作为子网号,从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码,用来创建某类地址的更多子网但创建更多的子网时,在每个子网上的可用主机地址数目会比原先削减什么是子网掩码子网掩码是标记两个地址是否同属于一个子IP网的,也是位二进制地址,其每一个为代表该321位是网络位,为代表主机位它和地址一样也是0IP运用点式十进制来表示的假如两个地址在子网掩码的按IP位与的计算下所得结果相同,即表明它们共属于同一子网中在计算子网掩码时,我们要留意地址中的保留IP地址,即〃〃地址和广播地址,它们是指主机地址或网络地0址全为〃〃或〃〃时的地址,它们代表着本网络地址01IP和广播地址,一般是不能被计算在内的子网掩码的计算:对于无须再划分成子网的地址来说,IP其子网掩码特殊简洁,即依据其定义即可写出如某类田地址为B无须再分割子网,则该地址的子网掩码・
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3.0,IP255假如它是一个类地址,则其子网掩码为其它类推,不再详C述下面我们关键要介绍的是一个地址,还须要将其高位IP主机位再作为划分出的子网网络号,剩下的是每个子网的主机号,这时该如何进行每个子网的掩码计算下面总结一下有关子网掩码和网络划分常见的面试考题)利用子网数来计算1在求子网掩码之前必需先搞清楚要划分的子网数目,以及每个子网内的所需主机数目⑴将子网数目转化为二进制来表示;如欲将类地址划分成个子网:B IP27;27=11011取得该二进制的位数,为;2N该二进制为五位数,N=5⑶取得该地址的类子网掩码,将其主机地址IP部分的的前位置即得出该地址划分子网的子网掩码N1IP将类地址的子网掩码的主机地址前B位置得至!51,利用主机数来计算2如欲将类地址划分成若干子网,每个子网内有主机B IP台700⑴将主机数目转化为二进制来表示;;假如主机数小于或等于留意700=10101111002254去掉保留的两个地址,则取得该主机的二进制位数,为这里确定IP N,假如大于则这就是说主机地址将占据不止位;N8o254,n=8,8该二进制为十位数,;N=10⑶运用来将该类地址的主机IP地址位数全部置然后从后向前的将位全部置为1,N即为子网掩码值0,将该类地址的子网掩码的主机地址B全部置得到・・然后再从后向前将1,
255255255.255,后位置即为100,即
11111111.
11111111.
11111100.00000000,类IP地址的子网掩码这就是该欲划分成主机为台的700B)还有一种题型,要你依据每个网络的主机数3量进行子网地址的规划和计算子网掩码这也可按上述原则进行计算比如一个子网有台主机,那么对于这个子网须要的10地址是IP10+1+1+1=13意加的第一个是指这个网络连接时所需的1网关地址,接着的两个分别是指网络地址和广播地址1(因为小于等于的次方),所以主13161624机位为位而所以该子网掩码为4256-16=240,假如一个子网有台主机,不少人常犯的错误14是照旧支配具有个地址空间的子网,而遗忘了给网关支16配地址这样就错误了,因为大于所14+1+1+1=17,1716,以我们只能支配具有个地址32(等于的次方)空间的子网这时子网掩码为:3225协议
5.ARP/RARP地址解析协议,即ARP Address Resolution)是依据地址获得物理地址的一个Protocol,IP TCP/IP协议主机发送信息时将包含目标地址的请求广播到IP ARP网络上的全部主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址;收到返回消息后将该地址和物理地址存入本机缓IP ARP存中并保留确定时间,下次请求时干脆查询缓存以节约ARP资源地址解析协议是建立在网络中各个主机互信任任的基础上的,网络上的主机可以自主发送应答消息,其他主机ARP收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机缓存;由此攻击者就可以向某一主机发送伪应答报ARP ARP文,使其发送的信息无法到达预期的主机或到达错误的主机,这就构成了一个欺瞒叮嘱可用于查询本机缓ARP ARPARP存中地址和地址的对应关系、添加或删除静态对应IP MAC关系等工作流程举例ARP主机的地址为地址为A IP
192.
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1.1,MAC;0A-11-22-33-44-01主机的地址为地址为B IP
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168.
1.2,MAC;0A-11-22-33-44-02当主机要与主机通信时,地址解析协议可以A B将主机的地址解析成主机的地址,以下为工作B IPB MAC流程依据主机上的路由表内容,确定用于访问主机1A IP的转发地址是然后主机在自己的本地缓存中B IPA ARP检查主机的匹配地址B MAC假如主机在缓存中没有找到映射,2A ARP它将询问的硬件地址,从而将请求帧广播到本地网络上ARP的全部主机源主机的地址和地址都包括在A IPMAC ARP请求中本地网络上的每台主机都接收到请求并且检查ARP是否与自己的地址匹配假如主机发觉请求的地址与自IP IP己的地址不匹配,它将丢弃请求IP ARP主机确定请求中的地址与自己的地址3B ARPIP IP匹配,则将主机的地址和地址映射添加到本地A IPMAC ARP缓存中主机将包含其地址的回复消息4B MAC ARP干脆发送回主机A当主机收到从主机发来的回复消5A BARP息时,会用主机的和地址映射更新缓B IPMACARP存本机缓存是有生存期的,生存期结束后,将再次重复上面的过程主机的地址一旦确定,主机就能向主机B MACA B发送通信了IP逆地址解析协议,即功能和协议相RARP,ARP对,其将局域网中某个主机的物理地址转换为地址,比如局IP域网中有一台主机只知道物理地址而不知道地址,那么可以IP通过协议发出征求自身地址的广播请求,然后由RARP IP服务器负责回答RARP协议工作流程RARP给主机发送一个本地的广播,在此广播包中,1RARP声明自己的地址并且请求任何收到此请求的服务MAC RARP器支配一个地址;IP本地网段上的服务器收到此请求后,检查其2RARP列表,查找该地址对应的地址;RARP MACIP假如存在,服务器就给源主机发送一个响应数3RARP据包并将此地址供应应对方主机运用;IP假如不存在,服务器对此不做任何的响应;4RARP源主机收到从服务器的响应信息,就利用得5RARP到的地址进行通讯;假如始终没有收到服务器的响应IP RARP信息,表示初始化失败路由选择协议
6.常见的路由选择协议有协议、协议RIP OSPF协议底层是贝尔曼福特算法,它选择路由的度量RIP标准()是跳数,最大跳数是跳,假如大于跳,metric1515它就会丢弃数据包协议开放式最短路径OSPF OpenShortest PathFirst优先,底层是迪杰斯特拉算法,是链路状态路由选择协议,它选择路由的度量标准是带宽,延迟协议
7.TCP/IP协议是最基本的协议、TCP/IP InternetInternet国际互联网络的基础,由网络层的协议和传输层的IP协议组成通俗而言负责发觉传输的问题,一有TCP TCP问题就发出信号,要求重新传输,直到全部数据平安正确地传输到目的地而是给因特网的每一台联网设备规定一个地IP址层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备IP驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层一或层;相反,层也把从或层接收TCP UDPIP TCPUDP来的数据包传送到更低层数据包是不行靠的,因为并IP IP没有做任何事情来确认数据包是否按依次发送的或者有没有被破坏,数据包中含有发送它的主机的地址(源地址)和IP接收它的主机的地址(目的地址)是面对连接的通信协议,通过三次握手建立连接,TCP通讯完成时要拆除连接,由于是面对连接的所以只能用TCP于端到端的通讯供应的是一种牢靠的数据流服务,接受〃TCP带重传的确定确认〃技术来实现传输的牢靠性还接受一TCP种称为〃滑动窗口〃的方式进行流量限制,所谓窗口实际表示接收实力,用以限制发送方的发送速度人名进行沟通建立一个语言标准,这就是我们的一般话的作用同样,放眼全球,我们与外国友人沟通的标准语言是英语,所以我们才要苦逼的学习英语计算机网络协议同我们的语言一样,多种多样而ARPA公司与年到年推出了一种名为19771979的网络协议受到了广泛的热捧,其中最主要ARPANET的缘由就是它推出了人尽皆知的标准网络协议目前TCP/IP协议已经成为中的〃通用语言〃,下图为不TCP/IP Internet同计算机群之间利用进行通信的示意图TCP/IP网络层次划分
1.通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,际标为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互准化组织()在年提出了〃开放系统互联参考ISO1978模型〃,即著名的模型(OSI/RM OpenSystem它将计算机网络Interconnection/Reference Model体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:物理层、数据链路层网络层Physics LayerData LinkLayer传输层会话层Network LayerTransport Layer、表示层Session LayerPresentation Layer()应用层其中第四层完成数据传Application Layer送服务,上面三层面对用户除了标准的七层模型以外,常见的网络层次OSI划分还有四层协议以及五层协议,它们之间TCP/IP TCP/IP的对应关系如下图所示七层网络模型
2.OSI协议毫无疑问是互联网的基础协议,没有TCP/IP它就根本不行能上网,任何和互联网有关的操作都离不开协议不管是七层模型还是的四层、五层TCP/IP OSITCP/IP模型,每一层中都要自己的专属协议,完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通由于七层模型为网络的标准层次划分,所以我们以OSI OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍物理层1Physical Layer激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性该层为上层协议供应了一个传输数据的牢靠的物理媒体简洁的说,物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输物理层记住两个重要的设备名称,中继器也叫放大器和集线器Repeater,数据链路层2Data LinkLayer数据链路层在物理层供应的服务的基础上向网络层供应服务,其最基本的服务是将源自网络层来的数据牢靠地传输到相邻节点的目标机网络层为达到这一目的,数据链路必需具备一系列相应的功能,主要有如何将数据组合成数据块,在数据链路层中称这种数据块为帧帧是数据链路层的传送单位;如何限制帧在物理信道frame,上的传输,包括如何处理传输差错,如何调整发送速率以使与接收方相匹配;以及在两个网络实体之间供应数据链路通路的建立、维持和释放的管理数据链路层在不行靠的物理介质上供应牢靠的传输该层的作用包括物理地址寻址、数据的成帧、流量限制、数据的检错、重发等有关数据链路层的重要学问点数据链路层为网络层供应牢靠的数据传输;1基本数据单位为帧;2主要的协议以太网协议;3两个重要设备名称网桥和交换机4网络层3Network Layer网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透亮传送,具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等它供应的服务使传输层不须要了解网络中的数据传输和交换技术假如您想用完量少的词来记住网络层,那就是〃路径选择、路由及逻辑寻址〃网络层中涉及众多的协议,其中包括最重要的协议,也是的核心协议一一协议协议特殊TCP/IP IPIP简洁,仅仅供应不行靠、无连接的传送服务协议的主要IP功能有无连接数据报传输、数据报路由选择和差错限制与协议配套运用实现其功能的还有地址解析协议、逆地IP ARP址解析协议、因特网报文协议、因特网组管理协RARP ICMP议具体的协议我们会在接下来的部分进行总结,有关IGMP网络层的重点为:网络层负责对子网间的数据包进行路由选择此外,1网络层还可以实现拥塞限制、网际互连等功能;基本数据单位为数据报;2IP包含的主要协议3(协议因特网互联协议);IP InternetProtocol,(协议因特ICMP InternetControl MessageProtocol,网限制报文协议);协议(地址解ARP AddressResolution Protocol,析协议);(协议逆RARP ReverseAddressResolutionProtocol,地址解析协议)重要的设备路由器4)传输层()4Transport Layer第一个端到端,即主机到主机的层次传输层负责将上层数据分段并供应端到端的、牢靠的或不行靠的传输此外,传输层还要处理端到端的差错限制和流量限制问题传输层的任务是依据通信子网的特性,最佳的利用网络资源,为两个端系统的会话层之间,供应建立、维护和取消传输连接的功能,负责端到端的牢靠数据传输在这一层,信息传送的协议数据单元称为段或报文网络层只是依据网络地址将源结点发出的数据包传送到目的结点,而传输层则负责将数据牢靠地传送到相应的端口有关网络层的重点传输层负责将上层数据分段并供应端到端的、牢靠的1或不行靠的传输以及端到端的差错限制和流量限制问题;(包含的主要协议协议2TCP Transmission(传输限制协议)、协议Control Protocol,UDP User用户数据报协议);Datagram Protocol,重要设备网关3)会话层5会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步)表示层6表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等)应用层7为操作系统或网络应用程序供应访问网络服务的接口会话层、表示层和应用层重点数据传输基本单位为报文;1包含的主要协议(文件传送协议)、(远2FTP Telnet程登录协议)、(域名解析协议)、(邮件传送DNS SMTP协议),协议(邮局协议),协议POP3HTTP()HyperTextTransfer Protocol地址
3.IP)网络地址1地址由网络号(包括子网号)和主机号组成,网络地址IP的主机号为全网络地址代表着整个网络0,)广播地址2广播地址通常称为干脆广播地址,是为了区分受限广播地址广播地址与网络地址的主机号正好相反,广播地址中,主机号为全当向某个网络的广播地址发送1消息时,该网络内的全部主机都能收到该广播消息)组播地址3类地址就是组播地址D先回忆下类地址吧A,B,C,D类地址以开头,第一个字节作为网络号,地A0址范围为:;)modified@20xx.
05.31类地址以开头,前两个字节作为网络号,地B10址范围是:
128.
0.
0.0-
191.
255.
255.255;类地址以开头,前三个字节作为网络号,C110地址范围是:类地址以开头,地址范围是D1110类地址作为组播地址(对多
224.
0.
0.0~
239.
255.
255.255,D的通信);类地址以开头,地址范围是E11类地址为保留地址,供以后运
240.
0.
0.0^
255.
255.
255.255,E用注只有有网络号和主机号之分,类地A,B,C D址和类地址没有划分网络号和主机号E)4该地址指的是受限的广播地址受限广播地址与一般IP广播地址(干脆广播地址)的区分在于,受限广播地址只能用于本地网络,路由器不会转发以受限广播地址为目的地址的分组;一般广播地址既可在本地广播,也可跨网段广播例如主机上的干脆广播数据包后,另外一个网段也能收到该数据报;若发送受限广播数据报,则不能收到注一般的广播地址(干脆广播地址)能够通过某些路由器(当然不是全部的路由器),而受限的广播地址不能通过路由器5常用于找寻自己的地址,例如在我们的IP RARP,和协议中,若某个未知地址的无盘机BOOTP DHCPIP想要知道自己的地址,它就以・・为目的IP
255255255.255地址,向本地范围(具体而言是被各个路由器屏蔽的范围内)的服务器发送请求分组IP)回环地址6被用作回环地址,回环地址表示本机的地址,常用于对)、、类私有地址7A C本机的测试,用的最多的是()私有地址也叫专用地址,它们不private address会在全球运用,只具有本地意义。