Day01-OSI七层模型

OSI七层模型由ISO国际标准化组织颁布，1984颁布年。给当今互联网工业化提供了一种参考标准 ，使用任意厂商的网络设备都可以实现数据的互联互通。

ISO：国际标准化组织

IOS：苹果操作系统

OSI：开放式系统互联参考模型

iso:一种文件的格式

让复杂的事情简单化，模块化

OSI七层名称：物、数、网、传、会、表、应（五叔网传会飙鹰）， Please Do Not Tell Stupid People Anything .

应用层：制作数据

表示层：打包、压缩、加密、数据

会话层：与对端联系，建立会话连接

传输层：定义端口号，选择数据传输方式

网络层：定义逻辑地址（IP 地址），选择最好的路线传输（寻址和路由）

数据链路层：定义物理地址（MAC 地址），在传输过程中经过的设备站点

物理层：将数据变成电信号，进行传输（01010101）

应用层

传输层

网络层

数据链路层

物理层

IP协议：互联网协议，定义了IP地址

ICMP协议：网络控制消息协议，验证和测试网络连通性

ARP协议：地址解析协议，将IP地址解析成MAC地址

OSPF协议：开放式最短路径优先，动态路由协议

TCP：传输控制协议—安全可靠，速度慢 协议号是6

UDP：用户数据报协议—不可靠，速度快 协议号17

HTTP：超文本传输协议—TCP80端口

FTP：文件传输协议—TCP20 和21

TFTP：简单文件传输协议—UDP 69

DHCP：动态主机配置协议—UDP67 68

数据封装（产生数据）、数据传输（网络传输）、数据解封装（接收数据）

从应用层开始往下层、每经过一层在数据前面加上该层的头部信息，称为数据封装

应用层在产生数据后，最终会将数据传递给物理层，从应用层到物理层，每经过一层，都会加上每一层的头部信息，传输层封装TCP头部， 网络层封装IP头部，数据链路层封装MAC头部和尾部（打包装）

计算机只认识0和 1，只有完成数据封装后，数据才可以在网络中准确的传输。

物理层接收数据后，数据将在应用层展现给用户，每达到一层，会把相应的头部信息拆除，数据链路层拆除MAC头部和尾部，网络层拆除IP头部，传输层拆除TCP头部（拆除包装）

数据在应用层—数据

数据在传输层—数据段-segment

数据在网络层—数据包-packet

数据在链路层—数据帧-frame

数据在物理层—比特流-bit

1）物理层-规范了传输介质，定义了信号；

2）传输介质的分类

有线介质：网线（双绞线）、光纤

无线介质：无线电

3）网线的分类：

超 5 类：适用于百兆网，理论上也适用于千兆网，主要应用于家庭网络、企业网。

6类：适用于千兆网，主要应用于企业网络。

7类：万兆网络-应用于 数据中心IDC、运营商。

8类：万兆网络（25G，40G，100G）-数据中心 运营商。

4）网线线序

T568A:白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕色

T568B:白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 1 2 3 6

直通线：两头都是 T568B 的线序 不同设备之间相连用直通线。

交叉线：一头 568A，一头 568B 相同种类的设备之间相连用交叉线。

全反线：一根网线两段线序完全相反 Console 线

5）光纤分类：

单模光纤：长距离传输

多模光纤：短距离传输

6）项目实施中的常用工具

网线钳/测线仪

寻线仪

光纤切割仪、切割刀、熔纤机

console 线

1.了解网卡厂商的品牌

2.了解 不同种类 console 线的价格

1.CSDN/51CTO（技术类）

2.Freebuf/i 春秋/安全狗（实时类）

3.bilibili（视频类）

github、v2ex

数据链路层：

以太网：

共享式以太网

两个问题：

1.冲突问题：由于早期以太网采用总线型架构（所有的设备通过一根总线来连接起来），那么当有多个设备同时发送数据时，可能会产生冲突。

CSMA/CD ：带有冲突检测的载波侦听多路存取

1.效率低

2.安全性没保证。

现在主要靠交换机和全双工解决此问题。

全双工full duplex：可以同时收发数据. 手机电话

半双工half duplex：同时只能收、或者发。对讲机

互联网本身是安全的，自从出现了哪些研究安全的人，互联网就变得不安全了。

2.地址问题：无法去确定数据是由哪个设备发送的。

解决方案：

MAC 地址（物理地址），全球唯一且不可能重复（理论上），用于标识以太网中设备的位置。

长度：固定的 48 个 bit（6 个字节），以 16 进制体现。

示例：20:7b:d2:1b:ec:d0

前半部分，是固定的厂商标识符（厂商购买）

后半部分，厂商自行分配的编号

单播地址：第八个 bit为 0 的时候，代表是一个单播，一对一

组播地址：第八个 bit 为 1 的时候，代表是一个组播，一对一组

广播地址：48 个 bit 全为1 时，代表为广播 MAC 地址，做全网广播使用

单播 MAC 用来表示了一个唯一的主机，是网卡出厂自带的。

组播 MAC 表示一个逻辑的 MAC 地址，主要用于特定的服务，可以代表一组主机

广播 MAC 标识了所有的网卡。

数据链路层的统一通信格式— — 数据帧格式

目的 MAC 地址 源MAC 地址 协议类型 数据 尾部校验

6字节 6 字节 2 字节 46-1500 字节 4 字节

一个标准的数据帧，最小64 字节，最大1518 字节？

练习：将 2 进制转换为 10 进制

1011 1001 -185

0000 0101 0000 0101 -1

0000 1001 1010 1111 -2479

1010 1011 1101 1011 -43995

1.从 16 进制的最右端（低位）开始，将每个字符转化为 其10 进制。

2.将每个十进制成乘以 16 的幂，幂的指数基于字符的位置（从 0 开始，最右端为第 0 位置）

3.将所有结果相加，得到 10 进制数

练习题：

81AF= 33199

13D4=5076