第29篇ip地址,mac地址 IPV4 IPV6 TCP UDP协议

Posted 2021-01-05 cavalier-chen

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    2018-12-31 或者 2018.12.31 或者 2018*12*31 的正则表达式：
        [1-9]d{3}(?P<sep>.)(1[12]|0?[1-9])(?P=sep)([12]d|3[01]|0?[1-9])
内容总览：
    ip地址
    mac地址
    IPV4 IPV6
    TCP UDP协议

    同一台机器的两个程序通讯-->文件
    两台机器的两个程序之间通讯 -->网络

    mac
        每一台计算机的网卡 上面会有一个mac地址，也就是相当于改计算机在网络上的唯一身份表示
        xx-xx-xx-xx-xx-xx 12位16进制 全球唯一

    交换机
        负责一个网络内的多台机器之间的信息交换，一个很局部的网络，比如上课的教室，一个小区
    ip地址
        网线接口的网络上的编号，通过这个接口与外面的世界或者局域网建立连接

    IPV4
        4位点分十进制
            192.168.10.xxx

        0-255.0-255.0-255.0-255总共可以生成这么多ip
        00000000.00000000.00000000.00000000
        11111111.11111111.11111111.11111111
    IPV6
        6位点分十进制
        0.0.0.0.0.0-255.255.255.255.255.255

127.0.0.1本地回环地址 本机的地址
0.0.0.0 ip地址，惠环地址的所有用户都能够找到这台机器

交换机是怎么实现与其项链的两台机器通信的？
    电脑A：ip192.168.0.2  mac1
    电脑B：ip192.168.0.3  mac2



    A电脑向交换机反送：
        电脑A：ip192.168.0.2  mac1 以及要找的电脑：电脑B：ip192.168.0.3  mac2
    交换机采用广播的形式向每个电脑发送：
        电脑A：ip192.168.0.2  mac1 以及要找的电脑：电脑B：ip192.168.0.3  mac2
        交换机会记录下电脑的ip地址以及mac：
            电脑A：ip192.168.0.2  mac1
            电脑B：ip192.168.0.3  mac2
    B电脑向交换机反送：
        电脑B：ip192.168.0.3  mac2 以及要找的电脑：电脑A：ip192.168.0.2  mac1
        交换机接收到之后，根据电脑A：ip192.168.0.2  mac1，
        找到A的mac1，直接向电脑A单播，

    总结一下：
        这一套规则叫做arp协议
        交换机通过IP地址找到mac
        通过交换机完成信息的发送
    什么是广播？什么是单播？什么是组播？

路由器的作用
                                            

 

    局域网1：
    网关：ip：192.168.1.1
        交换机1连接以下电脑：
            电脑1
                ip：192.168.1.2
            电脑2
                ip：192.168.1.3
            电脑3
                ip：192.168.1.4

        两个局域网之间由路由器1连接

    局域网2：
    网关：192.168.2.1
        交换机2连接以下电脑：
            电脑4
                ip：192.168.2.2
            电脑5
                ip：192.168.2.3
            电脑6
                ip：192.168.2.4

    网段是怎么计算得到的？
    子网掩码的作用？255.255.255.0

    ip1 = 192.168.16.115    二进制的结果是:11000000.10101000.00001011.10011011
    掩码 = 255.255.255.0     二进制的结果是:11111111.11111111.11111111.00000000
    网段 = 上面两个进行与运算                11000000.10101000.00001011.00000000 = 192.168.16.0
        与运算 （1与 任何数 还是任何数，0与 任何数 还是都是0）

    总结一下：
        子网掩码的作用是？判断两个ip地址是否在同一个网段内


    什么是网关？
        网关是局域网的交换机与路由器连接的端口编号：通常网段号最后面的0改成1


内网ip有专用的网段：
    192.168.0.0-192.168.255.255
    10.0.0-10.255.255.255
    结论：
        所有外网的ip永远不会和内网的ip冲突
        内网ip从外部不能访问，只能在内部环境中相互的访问



网络通信的osi七层模型
    应用层
    传输层
    网络层
    数据链路层
    物理层

                   

 

    应用层  hello                                                   应用程序执行    应用层
    传输层  端口号：8080                                      找到相应的端号对应的应用  传输层
    网路层  myip 对方ip                                        确认你是自己的ip      网络层
    数据链路层 mac 对方mac                                    确认是自己的mac         数据链路层
    物理层    转换层二进制进行传输                                接收到二进制数据       物理层
什么是端口？
    端口是可以精确到每个应用程序通信的接口，例如微信端口，qq端口
TCP协议：
        

 

                                client                                  server

       三次握手             --------------我可以和你连接吗？--------------->
                          <------------可以的，我可以和你连接吗？-------------
                           ------------------可以的-------------------->

       数据传输             --------------我给你传输数据--------------->
                          <---------------数据我已经接收到---------------


       断开连接四次挥手      --------------我可以和你断开连接吗？--------------->
                            <------------------可以的--------------------
                             <--------------我可以和你断开连接吗？--------------
                         ------------------可以的-------------------->
TCP协议：
    面向连接的，可靠的
    两个应用之间要通讯 必须先建立链接
    基于链接再通讯
UDP协议：
    无需链接 直接发送 速度快 但是能够发送的信息长度是有限的

各层所使用的协议
    应用层
    传输层         TCP/UDP协议
    网络层         ipv4/ipv6
    数据链路层      arp#交换机通过ip找到对应的mac地址
    物理层