一，网络的基础概念和设备

一，网络的分类

网络从应用的范围可以分为局域网(LAN)，城域网(MAN)，广域网(WAN)

1，局域网(local area network)

局域网指的是某一区域内由多台计算机相互连接形成的计算机网络，这多台计算机有同一个交换机或者路由器

2，城域网(metropolitan area network)

城域网(MAN),是一种大型的局域网,采用和局域网类似的技术。城域网覆盖面积比局域网略广

3，广域网(Wide Area Network)

广域网(WAN)也叫远程网,是一种地理范围巨大的网络 ,是所有局域网加城域网的集合，英特网就属于广域网

 二，网络设备

网络设备主要涉及两种设备，交换机和路由器，而交换机的前身叫集线器，现在路由器集成交换机(路由器内部带有交换机)，生活中交换机很少被说起

1，集线器和交换机

集线器和交换机的共同功能都是寻址，当寻址方式不同

网络传输的步骤：应用层确定端口(如：THHP:80) -> 传输层连接(如：TCP) -> 网络层数据报文传输(如：IP)  -> 链路层网络IP寻址(如：路由器) -> 物理层物理寻址(如：交换机)

一个数据的请求和传输只有当物理地址寻找到才会真正的进行比特传输

1.1集线器

集线器寻找具体主机是通过广播的方式，假如路由器寻找到了IP地址所对应的局域网，集线器就会广播局域网内的所有主机，来确定具体机

弊端：

1，在大型局域网中，集线器的广播机制很影响效率性能

2，没有单独的管道和标识，容易出现错误

1.2交换机

交换机的出现弥补了集线器的弊端，交换机引用了MAC地址，使用MAC地址寻具体主机，而不是广播

MAC地址(物理地址)：每个计算机网络设备在出厂时独刻印了一个全球唯一的主机编码

交换机每台主机设备都有一个独立的物理标识，在数据传输中也有独立的管道，建立的主机的独立性

2，路由器

和集线器和交换机是物理寻址不同，路由器是IP寻址(寻址网段)，现在家用的路由器已经集成了交换机

功能：

1，路由协议支持：网络到网络的路径问题

2，数据转发：包文的转发

3，广域网链路支持

二，网络模型

网络的通信，数据从一台主机到另一台主机都会进行一个层级的处理，在发送端盖进行数据的封装，在接收端进行数据的分用

网络的通信过程以OSI模型为例：服务端A向客户端B发消息

数据在网络中传输只有进行不同层协议镞封装，通过中间系统发送给目的主机，目的在进行分用才能被读取

1，OSI网络模型

OSI七层模型是一个概念性的网络，它的结构权责更加清晰，是之后出现的网络模型的基础

OSI的特点：

1，OSI每一层都有自己的功能集

2，层与层之间即相互独立又相互依靠

3，上层依赖下层，下层为上层提供服务

应用层：为应用协议提供接口，使应用程序能够使用网络服务  应用层协议：http，ftp，smtp，dns

表示层：数据的编码和解码，加密和解密，压缩和解压缩

会话层：建立，维护，管理程序间的会话，功能：同步，对话控制

传输层：主要作用是负责建立端到端的连接，保证报文在端之间传输，功能：服务点的编址，分段与分组，连接控制，流量控制，差错控制

网络层：主要作用是负责将分组数据从源端口传递到目的端    功能：为网络设备提供逻辑地址，进行路由选择，分组转发(设备：路由器)

链路层：在不可靠的物理链路上，提供可靠的传输服务，把帧从一跳(结点)移动到另一跳(结点)    功能：组帧，物理编址，流量控制，接入控制(设备：交换机)

物理层：负责把逐个的比特从一跳移动到另一跳   功能：定义接口和媒体的物理特性，定义比特的表示，数据的传输速率，信号的传输模式(单工，半双工，全双工)，网络的物理拓扑(网状，星型，环形，总线型)

1.2，IP的分类(IPV4)

这里说的IP地址是IPV4的IP地址，不是IPV6

IP组成部分：网络号+主机号

网络号：在某种程度上是一个子网号，一旦定义就不能更改

主机号：主机IP，在网络号(子网)内的具体物理机

IP地址：32位的以点分开的10十进制地址

IP地址的每八位都对应一个十进制数，32位对应4个十进制数，例：192.168.1.1

因为8位最大IP号为255(11111111)

IP号的分类分为五类：A类，B类，C类，D类(组播IP)，E类(用于研究的IP)

在IP中网络号一但定义了就不能更改了，可以更改的是主机号，所以可更改主机号的多少就是一个网络大小

不同类型IP网络的大小：

A类：有三个主机号24位，所以网络大小(可容纳的机器数)是2的24次方

B类：有两个主机号16位，网络大小是2的16次方

C类：有一个主机号8位，网络大小是2的8次方

A类网络属于大型网络，但这类IP的所有者大多是国外企业和政府，国内很少