华为认证官网介绍：华为认证云服务工程师
Contents
数据通信基础
网络参考模型
课堂资料：02 网络参考模型.pdf
应用层：可以提供网络服务
表示层：确保一个应用层数据可以被另一个应用层所识别，或者是数据加密与解密
会话层：数据在传输的时候保持会话
这三层应用程序去实现
传输层：建立、维护端到端的连接。连接分为可靠连接和不可靠连
网络层：定义逻辑地址；实现数据从源到目的地的转发。
TCP/IP 的五层模型
应用层的协议
Telnet：远程登陆网络设备
Ftp:文件传输协议 主要传输文件
TFTP：简单的文件传输协议
SNMP：用来管理网络设备（几千台设备）
HTTP：超文本传输协议 用来浏览网页
HHTPS：相对于HTTP比较安全
SMTP：简单邮件传输协议
DNS：域名解析协议 通过域名解析IP地址，从而可以使用域名去访问网页
DHCP：动态主机配置协议 动态分配IP地址
传输层：
TCP：传输控制协议 可以实现可靠传输
UDP：用户发现协议 不可靠传输
网络层
IP：定义IP地址
数据链路层：
PPPOE：拨号上网用来连接运营商网络
Ethernet： 在局域网使用比较多
PPP：一种点对点模式的链路层协议，多用于广域网
Source port：源端口
Destination port：目的端口
Sequence number：序列号
Acknowledgement number：对于收到数据段进行确认
Header length：头部长度
Data ：数据
端口号：0-65535 作用：用来区分网络服务
知名端口号：0-1023
随机端口：1024-65535
HTTP：80 FTP：20、 21 telent:23
应用和数据
网络参考模型与标准协议
TCP报文头部：
- Source Port：源端口，标识哪个应用程序发送。长度为16比特。
- Destination Port：目的端口，标识哪个应用程序接收。长度为16比特。
- Sequence Number：序号字段。TCP链接中传输的数据流每个字节都编上一个序号。序号字段的值指的是本报文段所发送数据的第一个字节的序号。长度为32比特。
- Acknowledgment Number：确认序列号，是期望收到对方下一个报文段数据的第1个字节的序号，即上次已成功接收到的数据段的最后一个字节数据的序号加1。只有Ack标识为1，此字段有效。长度为32比特。
- Header Length：头部长度，指出TCP报文头部长度，以32比特(4字节)为计算单位。 若无选项内容，则该字段为5，即头部为20字节。
- Reserved：保留，必须填0。长度为6比特。
- Control bits：控制位，包含FIN、ACK、SYN等标志位，代表不同状态下的TCP数据段。
- Window:窗口TCP的流量控制，这个值表明当前接收端可接受的最大的数据总数(以 字节为单位)。窗口最大为65535字节。长度为16比特。
- Checksum：校验字段，是一个强制性的字段，由发端计算和存储，并由收端进行验证。 在计算检验和时，要包括TCP头部和TCP数据，同时在TCP报文段的前面加上12字节的 伪头部。长度为16比特。
- Urgent：紧急指针，只有当URG标志置1时紧急指针才有效。TCP的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。紧急指针指出在本报文段中紧急数据共有多少个字节(紧急数据放在本报文段数据的最前面)。长度为16比特。
- Options：选项字段(可选)，长度为0-40字节。
UDP报文头部:
- Source Port:源端口，标识哪个应用程序发送。长度为16比特。
- Destination Port:目的端口，标识哪个应用程序接收。长度为16比特。
- Length:该字段指定UDP报头和数据总共占用的长度。可能的最小长度是8字节， 因为UDP报头已经占用了8字节。由于这个字段的存在，UDP报文总长不可能 超过65535字节(包括8字节的报头，和65527字节的数据)。
- Checksum:覆盖UDP头部和UDP数据的校验和，长度为16比特。
数据通信过程
TCP的关闭-四次挥手
当数据传输完成，TCP需要通过“四次挥手”机制断开TCP连接，释放系统资源。
TCP支持全双工模式传输数据，这意味着同一时刻两个方向都可以进行数据的传输。在传输数据之前，TCP通过三次握手建立的实际上是两个方向的连接，因此在传输完毕后，两个方向的连接必须都关闭。如图所示：
由PC1发出一个FIN字段置”1 ”的不带数据的TCP段；
2. PC2收到PC1发来的FIN置位的TCP报文后，会回复一个ACK置位的TCP报文。
3. 若PC2也没有需要发送的数据，则直接发送FIN置位的TCP报文。假设此时PC2还有数据要发送，那么当PC2发送完这些数据之后会发送一个FIN置位的TCP报文去关闭连接。
4. PC1收到FIN置位的TCP报文，回复ACK报文，TCP双向连接断开。
什么是广播式网络：
广播式网络是一种网络架构，其中数据被广播到网络上的所有设备，而不仅仅是发送数据的设备的目标设备。这种网络架构允许在网络上发送一条消息，而不必知道该消息的接收者是谁。在广播网络中，数据包被发送到网络中的所有节点，而每个节点都可以接收该数据包并将其传递给其他节点，直到所有节点都接收到该数据包。
广播式网络在一些应用场景中非常有用，比如组播（multicast）和广播（broadcast）服务。组播是将数据包发送到特定的一组设备，而广播是将数据包发送到网络上的所有设备。广播式网络通常用于小型局域网（LAN）或无线网络，其中网络中的所有设备都可以通过无线信号接收广播消息。但是，在大型网络中使用广播会产生一些问题，例如网络拥塞和带宽限制，因此需要使用更高级的路由算法来减轻这些问题。
总之，广播式网络是一种特殊的网络架构，其中数据被广播到网络上的所有设备。这种网络架构在某些场景下非常有用，但在大型网络中可能会产生一些问题。
以太网与MAC地址
MAC地址也叫物理地址
48bit,十六进制
用于标识一块网卡
全球唯一性
地址解析协议（ARP）
ARP的请求
第一：PC1访问PC2时候，首先会查看自己的arp缓存表，是否有对端mac地址，如果没有的话，就要通过ARP请求去获取
第二：PC1发送arp request，里面包含了自己的IP地址和Mac地址，还有对IP地址，对端MAC为0，
第三：这个ARP reques经过交换机会广播出去，当PC2收到arp 请求之后，会查看IP地址是否与自己的一样，一样的话，会把Mac写进缓存表，如果不一样的话，就不做处理
第四、PC2发送arp relay 报文一对一回应
第五、PC1收到之后查看IP和Mac，然后写进缓存表
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