這周我們學習了網絡管理，每一天進度特別快，上課認真聽了，但是感覺也只能聽懂一半。所以我決定把網絡管理作為這周博客寫一寫，這樣相當于又復習了一邊，能加深印象。
一、用戶應用程序對網絡的影響
1、批處理應用程序：無需直接人工交互，寬帶很重要，但是并非關鍵性因素。
2、交互式應用程序：人機交互，因為用戶需要等待相應，所以相應時間很重要，但是并非關鍵性因素，除非要等很長時間。
3、實時應用程序：人與人的交互，端到端的延時很重要。
二、OSI模型的七層結構
1、物理層（physical） （利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接。如：集線器，網線，光纖，同軸電纜）二進制傳輸。
2、數據鏈路層（data link）（將數據分幀，并處理流控制，屏蔽物理層，為網絡層提供一個數據鏈路的連接，進行幾乎無差錯數據傳輸。如：網卡，網橋，二層交換機） 每個路由器隔開兩個鏈接路，物理（MAC）地址。
3、網絡層（network） （負責路由轉發和控制網絡擁塞。如：路由器，三層交換機） 網絡地址。
4、傳輸層（transport） （負責將上層數據分段并提供端到端的、可靠或者不可靠的數據的傳輸） 確保數據的可靠性，建立和維護和終止虛擬電路，通過錯誤檢測和修復，信息流控制來保障可靠性。
5、會話層（session） （負責兩個節點之間的連接和斷開，管理主機之間的會話進程） 建立、管理和終止在應用程序之間的會話。
6、表示層（presention） （負責加密和解密） 保證數據的安全性。
7、應用層（application） （用于進程間通信） 用戶打交道的界面。
注釋：他們都是下層為上層提供服務。發送一個數據就是發送方先從第7層一層一層包裝，然后接收方再從第1層一層一層解封，最后接受源數據。
三、三種通訊模式
1、單工：單項傳輸，（比如收音機）
2、半雙工：輪流雙向傳遞，（比如對講機）
3、全雙工：同時雙向傳遞，（比如視頻通話）
單播：（unicast） 指向一個目標，不代表別人收不到（可以由路由器傳遞）
組播：（multicast） 目標是一定范圍內的一些主機（路由器不可以傳遞）
廣播：（broadcast） 目標是一定范圍內的所有主機，提高通訊效率（需要的時候才用）（路由器不可以傳遞）
四、網線線序
我們平時的網線水晶頭是RJ45
線的順序是 橙白、橙、綠白、藍、藍白、綠、棕白、棕
100M的網線實際用到的是（橙白、橙、綠白、綠）橙白/橙是發送數據，綠白/綠是接收數據的
1000M的網線是八根線都用得到
當我們連接到兩個想用的設備時候就是把橙白/橙換成接收數據，把綠白/綠換成發送數據的就行
五、MAC地址（物理地址）
前22bit是組織唯一標號（IEEE分配的），后22bit是廠家自己定義的。每個電腦的MAC地址是唯一的，除非人工更改。
六、集線器、以太網橋、交換機、路由器
Hub集線器：多端口中繼器，性能差，不安全（現在基本不用）
特點是半雙工，共享寬帶
以太網橋：記錄MAC地址，達到分割網絡沖突域，使網絡沖突域被限制在最小的范圍內，但是不可以隔斷廣播（路由器可以隔斷廣播）————-工作在數據鏈路層（記錄每個經過網橋的MAC地址，以后再經過就能直接找到位置了，只記錄源MAC地址）
交換機：可以把沖突域減少到最小，而且比較安全。
路由器：——-工作在網絡層
功能： 1、分割廣播域
2、選擇路由表中到達目標最好的路徑
3、維護和檢查路由信息
4、連接廣域網
5、記錄邏輯地址到路由表中
VLAN：虛擬局域網（經常用）
功能： 1、隔斷廣播域
2、安全
3、靈活管理
Hub和交換機比較：
（1）集線器屬于OSI的第一層物理層設備，而網橋屬于OSI的第二層數據鏈路層設備
（2）從工作方式看，集線器是一種廣播模式，所有端口在一個沖突域里面。網橋的可以通過端口隔離沖突
（3）Hub是所有共享總線和共享帶寬。網橋每個端口占一個帶寬。
七、分層的網絡構架
1、核心層（Core Layer）：企業級應用快速轉發——–性能強
2、分布層（Distribution Layer）：廣播域，路由，安全，遠程接入，訪問層匯聚———-性能一般
3、訪問層（Access Layer）：終端接入（個人電腦，WiFi，手機）————性能差
八、TCP/IP協議
相對于OSI模型的分層，只是應用層=OSI模型的應用層、表示層、會話層
可靠性VS高效性
TCP特性：
1、工作在傳輸層面向連接協議
2、全雙工協議
3、半關閉
4、錯誤檢查
5、將數據打包成段，排序
6、確認機制
7、數據恢復，重傳
8、流量控制，滑動窗口
9、擁塞控制，慢啟動和擁塞避免算法
TCP的包頭
端口一共有0-65535（2^16-1）
0-1023：管理員才能運行
1024-49151：普通用戶才能運行
49152-65535：客戶端程序使用默認范圍
序號：tcp傳輸大文件時候，會把文件切割成包，每個包都有序號0-42億（2^32-1）
seq=序號
確認號：tcp之所以可靠就是因為有確認號 ack表示確認號，ack=序號+1
數據偏移：表示TCP報文段的首部長度，共4位，由于TCP首部包含一 個長度可變的選項部分，需要指定這個TCP報文段到底有多長。
URG：緊急數據文件，URG=1有效
ACK：表示前面的確認號字段是否有效。ACK=1，表示有效。TCP規定，連接建立后，ACK必須為1。 與小寫ack不一樣。
PSH：接收端應用程序應該立即從TCP接收緩沖區讀走數據。PSH=1才能應該立即把數據提交給上層應用
RST：如果RST=1，則說明與主機的連接出現了嚴重的錯誤必須釋放連接，然后重新連接。
SYN：請求位，同步序號，當SYN=1，ACK=0的時候這是請求連接。如果SYN=1,ACK=1表示對方已經同意連接了
FIN：分手位。當FIN=1，說明數據已經發送完畢，可以釋放連接了。
窗口大小：表示現在充許對方發送的數據量，也就是告訴對方 ，從本報文段的確認號開始允許對方發送的數據量
校驗和：提供額外的可靠性
緊急指針：標記緊急數據在數據字段中的位置
三次握手：（自己做了一個PPT，能幫助大家詳細了解吧）
四次揮手（自己做了一個PPT，能幫助大家詳細了解吧）
九、Internet層
ICMP協議：體現網絡狀態，ping就是用的icmp協議
typ=8請求 typ=0回應
IGMP協議：網絡組管理協議
ARP協議：地址解析協議 （重要，不安全） IP—-解析—-MAC
利用廣播機制，針對本網段的通訊過的地址查詢，保存在APR表，長時間不訪問，就會被刪除記錄
internet協議特征：（1）運行于OSI網絡層（2）面向無連接的協議（3）獨立處理數據包（4）分層編址（5）盡力而為傳輸（6）無數據恢復功能
IP PDU報頭：
版本:占4位,指 IP 協議的版本目前的IP協議版本號為4
首部長度:占4位,可表示的最大數值是15個單位，一個單位為4字節 ，因此IP 的首部長度的最大值是60字節
區分服務:占8位,用來獲得更好的服務,在舊標準中叫做服務類型,但 實際上一直未被使用過.后改名為區分服務.只有在使用區分服務 (DiffServ)時,這個字段才起作用.一般的情況下都不使用
總長度:占16位,指首部和數據之和的長度,單位為字節,因此數據報的 最大長度為 65535 字節.總長度必須不超過最大傳送單元 MTU
標識:占16位,它是一個計數器,通常，每發送一個報文，改值會加1 ， 也用于數據包分片，在同一個包的若干分片中，該值是相同的
標志(flag):占3位,目前只有后兩位有意義
DF=0時，才允許分片
MF=1時，表示后面還有分片，MF=0，表示后面沒有分片了
片偏移:占12位,指較長的分組在分片后，該分片在原分組中 的相對位置.片偏移以8個字節為偏移單位
十、IP地址（他們可唯一標識IP網絡中的每臺設備，每臺主機（計算機、網絡設備、外圍設備）必須具有唯一的地址）
由兩部分組成：
（1）網絡ID：標識網路、每個網段分配一個網絡ID
（2）主機ID：標識單個主機、由組織分配給各設備
分為5類地址：
A類：前8位網絡ID，后24位主機ID，第一位最高為0，0xxxxxxx.a.b.c(a.b.c任意數)
網絡主機數=2^(主機ID位數)-2
網絡數=2^(可變網絡ID數)
主機數=2^24-2=16777214
1-126字段為A類地址
B類：前16位網絡ID，后16位主機ID，10xxxxxx.a.b.c（a.b.c任意數）
網絡數=2^14
主機數=2^16-2=65534
128-191.為B類地址
C類：前24位網絡ID，后8位主機ID,110xxxxx.a.b.c(abc為任意數)
主機數=2^8-2=254
網絡數=2^21
192-223.為C類地址
D類： 224-239多播
E類： 240-255
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