走起！左边跟我一起学网络 右边画个拓扑图

Posted 2020-12-08

关于网络：
一组自治计算机互连的集合，用来实现资源共享、分布式处理、负载均衡和综合信息服务。
“没有网络安全，就没有国家安全”你还不快来看看网络知识你知道多少？

网络的组成：

1、终端设备/应用程序（computer、printer、server）--系统工程师
2、网络设备（router、switch、firewall、hub、AP）-----网络工程师
3、传输介质（twisted-pair 、fiber optic、wireless）--弱电工程师

网络拓扑类型：

物理拓扑--包含网络设备、线缆、终端设备，在网络构建时使用。

逻辑拓扑--包含网络设备、线缆、终端设备（三层以下设备可以省略）排障时使用

园区网架构：

1、核心层（MLS、Router、Firewalls）---设计冗余 、高扩展性、互联互通

2、汇聚层（MLS、Switch）---设计冗余、部署安全策略、交换区块（上）

3、接入层（Switch）---弱电间、水平布线汇聚点、交换区块（下）

4、网管平台（Prime infrastructure、SNMP简单网络管理协议）

5、边缘区域（CMNET、***、VoIP、ISP）

6、DMZ（非军事化区域，放置的是用于外网访问的服务器）

7、IDC（数据中心，放置的是用于内网访问的服务器）

单工：单工数据传输只支持数据在一个方向上传输。

半双工：半双工数据传输允许数据在两个方向上传输；但是在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输。

全双工：全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输。

带宽：速率；标识信号传输的数据传输能力、单位时间内通过链路的数据量。

比特bit（网络中基本单位）：1Gbit =1000Mbit=1000Kbit= 1000bit

字节byte（迅雷下载）：
1Tbyte=1024Gbyte=1024Mbyte=1024Kbyte=1024byte
1byte（字节）=8bit（比特）

延时：

一个数据包从用户的计算机发送到网站服务器，然后再立即从网站服务器返回用户计算机的来回时间；具体表现形式有传输延时、处理延时、串行化延时、队列延时（网络拥塞时引起的网络抖动）。

1、传输延迟：指光、电信号在有线介质上或无线介质中的延迟，这种传输延迟和光速或电信号的传输速度有关，用户无法改变该延迟。对于一条选定的端对端路径，此值是恒定的。

2、处理延迟：接收IP包，查询转发表，硬件或软件转发，包括封装、解封装、编码、解码时间，经过设备越多，设备吞吐能力越弱，延迟越大。但对于一条选定的端对端路径，此值也是恒定的。

3、串行化延时：数据流转换成比特流再转换成电信号/光信号的过程，此值恒定。
4、阵列延时：当端到端的路径上，没有任何网络拥塞，队列延迟几乎为0，网络转发性能达到线速度，好像两端用一根线直连。但是网络出现拥堵时，这个队列可能会造成几百毫秒或更多的延迟，此值是可变的，依赖网络的拥堵程度。

协议栈:

定义传输规则、地址信息和封装格式（封装、解封装）；提供了不同厂商之间的兼容性；促进了标准化工作；结构上进行了分层，易于学习和排障。

协议栈类型：（OSI、TCP/IP）
OSI参考模型：开放式系统互连（课程教学）
数据载荷（应用程序） 应用层（PDU） 7层 作用：为应用程序提供网络服务
数据载荷（应用程序） 表示层（PDU） 6层 作用：数据格式化，加密、解密
数据载荷（应用程序） 会话层（PDU） 5层 作用：建立、维护、管理会话连接
源目端口号/数据分片 传输层（数据段）4层 作用：建立、维护、管理端到端连接
源目IP地址信息 网络层（数据包）3层 作用：IP寻址和路由选择
源目MAC地址信息 数据链路层（数据帧）2层 作用：控制网络层与物理层之间通信
接口/线缆 物理层(比特流） 1层 作用：比特流传输

注：在OSI参考模型中，采用的是逐层封装；对等层通信原则

TCP/IP协议栈：（当前使用）
数据载荷（应用程序） 应用层（PDU） 4层 HTTP、SMTP、POP3
源目端口号/数据分片 主机到主机层（数据段）3层 TCP、UDP
源目IP地址信息 因特网层（数据包） 2层 IPv4、IPv6
源目MAC地址/线缆 网络接口层（数据帧） 1层 MAC、Twisted-pair

注：Layer2 header/Layer3 header/Layer4 header/Data payload/FCS
在TCP/IP协议中，采用的是跃层封装；层与层相对独立但是相互之间也具备非常密切的协作关系；TCP/IP模型不关注底层物理介质，TCP/IP模型的核心是网络层和传输层；网络层解决网络之间的逻辑转发问题，传输层保证源端到目的端之间的可靠传输。最上层的应用层通过各种协议向终端用户提供业务应用。