一、各种网络的应用

  • Web 浏览器(Chrome、IE、Firefox等)
  • 即时消息(QQ、微信、钉钉等)
  • 电子邮件(Outlook、foxmail 等)
  • 协作(视频会议、VNC、Netmeeting、WebEx 等)
  • web网络服务(apache,nginx,IIS)
  • 文件网络服务(ftp ,nfs,samba)
  • 数据库服务( MySQL,MariaDB,MongoDB)
  • 中间件服务(Tomcat,JBoss)
  • 安全服务(Netfifilter)


.



网络标准和分层

旧模型:专有产品,由一个厂商控制应用程序和嵌入的软件

基于标准的模型:多厂商软件,分层方法

层次划分的必要性

计算机网络是由许多硬件、软件和协议交织起来的复杂系统。由于网络设计十分复杂,如何设计、组织

和实现计算机网络是一个挑战,必须要采用科学有效的方法

层次划分的方法

  • 网络的第一层应当具有相对独立的功能
  • 梳理功能之间的关系,使一个功能可以为实现另一个功能提供必要的服务,从而形成系统的层次结

  • 为提高系统的工作效率,相同或相近的功能仅在一个层次中实现,而且尽可能在较高的层次中实现
  • 每一层只为相邻的上一层提供服务

层次划分的优点

  • 各层之间相互独立,每一层只实现一种相对独立的功能,使问题复杂程度降低
  • 灵活性好,各层内部的操作不会影响其他层
  • 结构上可分割开,各层之间都可以采用最合适的技术来实现
  • 易于实现和维护,因为整个系统已被分解成相对独立的子系统


二、osi七层模型

7层 应用层

应用层(Application Layer)提供为应用软件而设的接口,以设置与另一应用软件之间的通信。例如:

HTTPHTTPSFTPTELNETSSHSMTPPOP3MySQL

6层 表示层

主条目:表示层(Presentation Layer)把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式

5层 会话层

会话层(Session Layer)负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接。

4层 传输层

传输层(Transport Layer)把传输表头(TH)加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议

等发送信息。例如:传输控制协议(TCP)等。

3层 网络层

网络层(Network Layer)决定数据的路径选择和转寄,将网络表头(NH)加至数据包,以形成报文。

网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议(IP)等。

2层 数据链接层

数据链路层(Data Link Layer)负责网络寻址、错误侦测和改错。当表头和表尾被加至数据包时,会形

成信息框(Data Frame)。数据链表头(DLH)是包含了物理地址和错误侦测及改错的方法。数据链

表尾(DLT)是一串指示数据包末端的字符串。例如以太网、无线局域网(Wi-Fi)和通用分组无线服务

GPRS)等。分为两个子层:逻辑链路控制(logical link controlLLC)子层和介质访问控制

Media access controlMAC)子层

1层 物理层

物理层(Physical Layer)在局部局域网上传送数据帧(Data Frame),它负责管理电脑通信设备和网

络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机接口卡等

ISO 国际标准化组织

IOS 系统

OSI 开放系统互连七层模型

PDU: Protocol Data Unit,协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位

物理层的 PDU是数据位 bit

数据链路层的 PDU是数据帧 frame

网络层的PDU是数据包 packet

传输层的 PDU是数据段 segment

其他更高层次的PDU是消息 message

三种通信模式:

unicast单

broadcast广

multicast组

冲突域:两个网络设备同时发送数据,如果发生了冲突,则两个设备处于同一个冲突域,反之,则各自处于不

同的冲突域

广播域:一个网络设备发送广播,另一个设备收到了,则两个设备处于同一个广播域,反之,则各自处于不

同的广播域


三种通信机制:

通单工通信:只有一个方向的通信

半双工通信:通信双方都可以发送和接收信息,但不能同时发送,也不能同时接收

全双工通信:通信双方可以同时发送和同时接收


三、查看网卡信息和局域网


mii-tool -v  eth0

ethtool -i eth0


局域网标准:

(1IEEE 802.1标准

局域网体系结构、网络互连、以及网络管理和性能测试

(2IEEE 802.2标准

逻辑链路控制LLC子层功能与服务

3IEEE 802.3标准

带冲突检测的载波侦听多路访问CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层规范

4IEEE 802.4标准

令牌总线(Token Bus)介质访问控制子层与物理层规范

5IEEE 802.5标准

令牌环(Token Ring)介质访问控制子层与物理层规范

6IEEE 802.6标准

城域网MAN介质访问控制子层与物理层规范

7IEEE 802.7标准

宽带网络技术

8IEEE 802.8标准

光纤传输技术

9IEEE 802.9标准

综合语音与数据局域网(IVD LAN)技术

10IEEE 802.10标准

可互操作的局域网安全性规范(SILS

11IEEE 802.11标准

无线局域网技术12IEEE 802.12标准

优先度要求的访问控制方法

13IEEE 802.13标准

未使用

14IEEE 802.14标准

交互式电视网

15IEEE 802.15标准

无线个人局域网(WPAN)的MAC子层和物理层规范。代表技术为蓝牙(Bluetooth

16IEEE 802.16标准

宽带无线局域网网络

17IEEE802.20标准

移动宽带无线接入系统(MBWAMobile Broadband Wireless Access)

18IEEE 802.22标准

无线地域网络(Wireless Regional Area NetworksWRAN

无线网络标准

中国国家无线网络标准:WAPI


网线标准:

上世纪80年代初,诞生了最早的网线标准(CAT,这个标准一直沿用至今,主要根据带宽和传输速率来

区分,从一类网线CAT1——八类网线CAT8

1、 一类网线:主要用于传输语音,不同于数据传输主要用于八十年代初之前的电话线缆,已淘汰。2、 二类网线:传输带宽为1MHZ,用于语音传输,最高数据传输速率4Mbps,常见于使用4Mbps规范

令牌传递协议的旧的令牌网(Token Ring),已被淘汰

3、 三类网线:该电缆的传输带宽16MHz,用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输,主要

用于10BASE--T,被ANSI/TIA-568.C.2作为最低使用等级 。

4、 四类网线:该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps(指的是

16Mbit/s令牌环)的数据传输,主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。最大网段长为

100m,采用RJ形式的连接器,未被广泛采用。

5、 五类线:可追溯到1995年,传输带宽为100MHz,可支持10Mbps100Mbps传输速率(虽然现实

中与理论值有一定差距),主要用于双绞线以太网(10BASE-T/100BASE-T),目前仍可使用,不过在

新网络建设中已经很难看到。

6、 超五类线:标准于2001年被提出,传输带宽为100MHz,近距离情况下传输速率已可达

1000Mbps。它具有衰减小,串扰少,比五类线增加了近端串音功率和测试要求,所以它也成为了当前

应用最为广泛的网线

7、 六类线:继CAT5e之后,CAT6标准被提出,传输带宽为250MHz,最适用于传输速率为1Gbps的应

用。改善了在串扰以及回波损耗方面的性能,这一点对于新一代全双工的高速网络应用而言是极重要

的,还有一个特点是在4个双绞线中间加了十字形的骨架。

8、 超六类线:超六类线是六类线的改进版,发布于2008年,同样是ANSI/TIA-568C.2ISO/IEC 11801

超六类/EA级标准中规定的一种双绞线电缆,主要应用于万兆位网络中。传输频率500 MHz,最大传输

速度也可达到10Gbps ,在外部串扰等方面有较大改善。

9、 七类线:该线是ISO/IEC 11801 7/F级标准中于2002年认可的一种双绞线,它主要为了适应万兆

以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了,而是一种屏蔽双绞线,所以它的传输频率

至少可达600 MHz,传输速率可达10 Gbps

10、 超七类线:相对于CAT7最大区别在于,支持的频率带宽提升到了1000MHz,在国内而言,七类网

线已经有很少地方使用了,超七类就更加没有广泛的进入人们的生活,目前使用范围最广的是超五类、

六类等网线

11、 八类线CAT8:相关标准由美国通信工业协会 (TIATR-43委员会在2016年正式发1布,支持

2000MHz带宽,支持40Gbps以0太网络,主要应用于数据中心





非屏蔽式双绞线Unshielded Twisted-Pair Cable UTP

T568B和T568A


0-1023:系统端口或特权端口(仅管理员可用) ,众所周知,永久的分配给固定的系统应用使用,

22/tcp(ssh), 80/tcp(http), 443/tcp(https)

1024-49151:用户端口或注册端口,但要求并不严格,分配给程序注册为某应用使用,

1433/tcp(SqlServer), 1521/tcp(oracle),3306/tcp(mysql),11211/tcp/udp (memcached)

49152-65535:动态或私有端口,客户端随机使用端口,范围定

义:/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range


范例:调整客户端的动态端口范围


[root@centos8 ~]#cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range

32768 60999

[root@centos8 ~]#echo 20000 62000 > /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range

[root@centos8 ~]#cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range

20000 62000