软件设计师——计算机网络

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一、OSI/ RM七层模型(⭐⭐⭐)

层次	名称	主要功能	主要设备几协议
7	应用层	实现具体的应用功能	POP3、FTP、HTTP、 Telnet、SMTP DHCP、TFTP、SNMP、DNS
6	表示层	数据的格式与表达、加密、压缩
5	会话层	建立、管理和终止会话
4	传输层	端到端的连接	TCP、UDP
3	网络层	分组传输和路由选择	三层交换机、1路由器 ARP、RARP、IP、ICMP、IGMP
2	数据链路层	传送以帧为单位的信息	网桥、交换机(多端口网桥)、网卡 PPTP、L2TP、SLIP、PPP
1	物理层	二进制传输	中继器、集线器(多端口中继器）

中继器：信号放大与延长传输距离、克服信号衰减和失真。

集线器：所有端口在同一个冲突域。

网卡：支持不同类型的连接，以太网、Wi-Fi或其他类型的无线网络连接。

网桥：同个局域网交流。

交换机（多端口网桥）: 连接同一个网络，在同一个广播域，一个接口对于一个冲突域。

路由器：主要用于在不同网络之间路由数据包。

三层交换机：具有路由器的交换机。

注意：防火墙位于网络层和应用层

二、TCP/IP协议簇(⭐⭐⭐)

2.1、考点1、常见协议基础

POP3：邮件收取协议

SMTP：邮件传输协议

telnet：可靠但不安全（明文传输）

ARP：IP地址转mac地址。

RARP：mac地址转IP地址。

SNMP：简单网络管理协议。

2.2、考点2、TCP与UDP

	TCP	UDP
共同点	基于IP协议的传输层协议，可以端口寻址
不同点	面向连接(连接管理)、三次握手、流量控制、差错校验和重传、IP数据报按序接收不丢失不重复、可靠性强、牺牲通信量、效率低	不可靠、无连接、错误检测功能弱，无拥塞控制、无流量控制，有助于提高传输的高速率性。不对无席IP数据报重新排序不负责重传、不消除重复IP数据报、不对已收到的数据报进行确认、不负责建立或终止连接，这些由UDP进行通信的应用程序进行处理。
相关协议	HTTP、FTP、 Telnet、PoP3.SMTP	DNS、DHCP、TFTP、SNMP

2.3、考点3、协议应用提升

2.3.1、DHCP

客户机/服务器模型
租约默认为8天
当租约过半时)客户机需要向DHCP服务器申请续租;
当租约超过87.5%时，如果仍然没有和当初提供IP的DHCP服务器联系上，则开始联系其他DHCP服务器。
固定分配、动态分配和自动分配。
当一直申请不好ip会分配虚假IP，169.254.X.X和 0.0.0.0

2.3.2、DNS

浏览器输入域名	HOSTS→本地DNS缓存→本地DNS服务器→根域名服务器→顶级域名服务器→权限域名服务器。
主域名服务器接收到域名请求	本地DNS缓存→根域名服务器

三、网络故障诊断命令(⭐⭐⭐)

ping:用于检查网络是否连通;
tracert(linux: traceroute):用于确定IP数据包访问目标所采取的路径，若网络不通，能定位到具体哪个结点不通;
ipconfig (linux: ifconfig) (显示TCP/IP网络配置值，如:IP地址，MAC地址，网关地址等)
nslookup(查询DNS记录)
Netstat:用于显示网络连接、路由表和网络接口信息;IP地址与子网划分(⭐⭐⭐)

3.1、考点1、IP地址分类以及特殊的IP地址

IP	说明
127网段	回播地址，本地环回地址
主机号非全0和非全1	可作为子网中的主机号使用
主机号全0地址	代表这个网络本身，可作为子网地址使用
主机号全1地址	特定子网的广播地址
169.254.0.0	保留地址，用于DHCP失效(Win)
0.0.0.0	保留地址，用于DHCP失效(Linux）

3.2、考点2、子网划分与路由汇聚

A类地址网络号占8位，主机号则为32-8=24位，能分配的主机个数为224-2个（注意:：主机号为全0和全1的不能分配，是特殊地址）

B类地址网络号占16位

C类地址网络号占24位

3.3、考点3、IPv6

IPv6是设计用于替代现行版本IP协议(IPv4)的下一代IP协议。

IPv6地址长度为128位，地址空间增大了2^96倍;
灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPv4中可变长度的选项字段。IPv6中选项部分的出现方式也有所变化，使路由器可以简单路过选项而不做任何处理，加快了报文处理速度;
IPv6简化了报文头部格式，字段只有8个，加快报文转发，提高了吞吐量;

单播地址(Unicast)；用于单个接口的标识符，传统的点对点通信。

组播地址(Multicast)；多播地址，一点对多点的通信，数据报交付到一组计算机中的每一个。IPv6没有广播的术语，而是将广播看做多播的一个特例。

任播地址(Anycast)：泛播地址，这是IPv6增加的一种类型。任播的目的站是一组计算机，但数据包在交付时只交付给其中一个，通常是举例最近的一个。

IPv6的表示形式

IPv6地址白8个16进制字段构成。

一般形式：2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab
压缩形式：2001:0DB8:0:0:0:0:1428:57ab
零压缩：2001:0DB8::1428:57ab

注意：::在整个IP v6中只能出现一次

四、网络规划与设计(⭐⭐)

一、需求分析

网络功能要求
网络的性能要求
网络运行环境的要求
网络的可扩充性和可维护性要求

二、网络规划原则

实用性原则
开放性原则
先进性原则

三、网络设计与实施原则

可靠性原则
安全性原则
高效性原则
可拓展性原则

四、层次化网络设计

核心层：主要是高速数据交换，实现高速数据传输、出口路由，常用冗余机制。
汇聚层：网络访问策略控制、数据包处理和过滤、策略路由、广播域定义、寻址。
接入层：主要是针对用户端，实现用户接入、计费管理、MAC地址认证、MAC地址过滤、收集用户信息，可以使用集线器代替交换机。

五、网络接入技术(⭐⭐⭐)

5.1、计算机网络分类

5.1.1、按分布范围分：

局域网(LAN)：无线局域网(WLAN，802.11，Wi-Fi)
城域网(MAN)：无线城域网(WMAN，802.16，WiMax)
广域网(WAN)：无线广域网(WWAN，3G/4G)
因特网：无线个人网(WPAN，802.15，Bluetooth)

5.1.2、按网状结构分

六、有线与无线

6.1、有线接入

公用交换电话网络(PSTN)
数字数据网/(DDN)
综合业务数字网(ISDN)
非对称数字用户线路(ADSL)(静态路由，PPPoA(PPP与ATM)、PPPoA(PPP与以太网))
同轴光纤技术(HFC)

6.2、无线接入

IEEE 802.11(WiFi）
IEFF 802.15(蓝牙Bluetooth)
红外(IrDA)
WAPI

七、WWW服务

7.1、URL(⭐⭐⭐)

Internet地址：域名格式和IP地址格式。

URL：统一资源定位符，是互联网上标准资源的地址。互联网上的每个文件都有一个唯一的URL，它包含的信息指出文件的位置以及浏览器应该怎么处理它。

URL：协议名://主机名.组名.最高层域名。例：http://www.baidu.com

URL：protocol ://hostname[:port]path /filename

protocol：指定使用的传输协议，最常见的是 HTTP 或者 HTTPS 协议，也可以有其他协议如 file、ftp、gopher、mms、ed2k等;
Hostname：指主机名，即存放资源的服务域名或者 IP地址。
Port：指各种传输协议所使用的默认端口号，例如http的默认端口号为80，)一般可以省略
Path：指路径，由一个或者多个“/”分隔，一般用来表示主机上的一个目录或者文件地址
filename：指文件名，该选项用于指定需要打开的文件名称。

组织模式	含义	地理模式	含义
com	商业模式	cn	中国
edu	教育机构	hk	中国香港
gov	政府机构	mo	中国澳门
mil	军事部门	tw	中国台湾
net	主要网络支持中心	us	美国
org	上述以外组织	uk	英国
int	国际组织	jp	日本

7.2、HTML

常见的html标签

<a>	定义锚
<b>	定义粗体字
<body>	定义文档的主体
<button>	定义按钮
<center>	定义居中文本
<col>	定义表格中一个或多个列的属性值
<font>	定义文字的字体、尺寸和颜色
<form>	定义供用户输入的HTML表单
<frame>	定义框架集的窗口或框架
<h1>	定义HTML标题
<hr>	定义水平线
<html>	定义HTML文档
<img>	定义图像
<p>	定义段落
<script>	定义客户端脚本
<strong?	定义强调文本
<table>	定义表格
<td>	定义表格中的单元`