OSI参考模型与TCP/IP模型

 
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OSI模型

名称 中文名称 PDU Function/功能 协议
7 Application 应用层 Data 提供应用服务 FTP、NFS
6 Presentation 表示层 Data 数据格式的转换、数据的加密/解密 telnet、SNMP、rlogin
5 Session 会话层 Data 建立、管理、终止应用会话 SMTP、DNS
4 Transport 传输层 Segment 建立端到端的通讯连接、提供可靠的和不可靠的传输服务、提供面向连接和无连接的服务 TCP、UDP
3 Network 网络层 Packet 提供逻辑地址、定义路径、路径选择(路由) IP、ICMP、ARP
2 Data Link 数据链路层 Frame 数据封装、差错校验、 Ethernet、PPP
1 Physical 物理层 Bit 连接器类型、媒介类型、信号类型 IEEE802.11

数据链路层分2个子层: LLC:Logical Link Control Sublayer MAC:Media Access Control

PDU:Protocol Data Unit

图解OSI模型
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TCP/IP协议栈

对应的OSI模型层级
Application OSI 7/6/5
Transport OSI 4
Internet OSI 3
Network Access OSI 2/1

IP计算

32 Bits 8 Bits为一组

转化成10进制,就是点分十进制 xxx.xxx.xxx.xxx

00000000 --- 0
11111111 --- 255

IP地址分类

第一个二进制八位组 对应十进制范围
A 00000001 — 01111110 001 – 126
B 10000000 — 10111111 128 – 191
C 11000000 — 11011111 192 – 223
D 11100000 — 11101111 224 – 239
E 11110000 — 11111110 240 – 254

排除:

  0: 0.0.0.0 网络地址
127: 127.0.0.1 环回地址
255: 255.255.255.255 全网广播地址(路由器无法转发)
     172.16.255.255 定向广播地址(路由器可以转发)

A、B、C类地址可以配置在电脑上使用。D类地址为组播地址。E类地址为实验地址(未分配)
能使用的A、B、C类地址分为公网和私网地址(约定俗成)

私有地址

A: 10.0.0.0 – 10.255.255.255
B: 172.16.0.0 – 172.31.255.255
C: 192.168.0.0 – 192.168.255.255

IP地址的组成

网络位 + 主机位
网络位: 主机所在的广播域的号码
主机位: 标示主机的号码

不同广播域的计算机不能相互通信

组成 掩码
A 网.主.主.主 255.0.0.0
B 网.网.主.主 255.255.0.0
C 网.网.网.主 255.255.255.0

掩码:帮助计算机计算广播域号码的参数。

掩码的计算

可用的主机地址数量 = 地址总数 - 2

10.8.0.0/13
10.8.0.0/(8+5)
10.8.0.0/(8+8-3)
10.8.0.0 255.(256-2^3).0.0
10.8.0.0 255.248.0.0
10.11111000.00000000.00000000

变长子网划分

练习:

172.16.0.0/16 划分30个子网。最后一个子网再划分8个变长子网,问前三个变长子网的子网号?变长子网掩码?可用主机数量?

2^5 - 2 = 32 - 2 >= 30 => 需要用16位主机位的5位 172.16.00000000.00000000 第一个子网: 172.16.8.0/21 (172.16.00001000.0)– 172.16.15.255 (172.16.00001111.1) 最后一个子网: 172.16.240.0/21 (172.16.11110000.0)– 172.16.247.255 (172.16.11110111.1)

继续划分8个变成子网: 2^4 -2 = 16 -2 >= 8 => 需要用11位主机位的4位 172.16.11110000.10000000 第一个: 172.16.240.128 – 172.16.240.255 (172.16.11110000.10000000 – 172.16.11110000.11111111)

第二个: 172.16.241.0 – 172.16.241.127 (172.16.11110001.00000000 – 172.16.11110001.01111111)

第三个: 172.16.241.128 – 172.16.241.255 (172.16.11110001.10000000 – 172.16.11110001.11111111)

DHCP

IP自动获取

Three-Way-Handshake

三次握手

ARP

已知IP,获取MAC