hcip讲解:
Hcia复习:
网络主要讲:pc访问服务器的过程
数据转换:如何将抽象语言转换为电信号
OSI七层模型:
上三层(不那么重视)
应用层
需要应用程序,接收人类传递的参数命令 人机交互的窗口
表示层
统一编码格式,将数据转换为二进制
会话层
建立维护和断开一次主机和服务器之间的会话通讯
主机和服务器之间建立的逻辑通道
下四层(更注重)
传输层(重)
实现端到端的传输
实现应用到应用的传输 ---
利用传输层地址端口号实现应用的区分
端口号数量65536个
范围0-65535
1-1023是著名/知名端口号
SSH 22
网络层
利用ip地址进行逻辑寻址
获取目标服务器ip的方式:
- 直接获取到目标服务器ip
- 通过域名进行访问---dns
- 通过app或应用程序进行获取
- 通过广播获取
数据链路层
利用mac地址进行物理寻址---控制物理层--进行电信号和物理信号的转换
物理层
处理传送电信号
封装与解封装
PDU--协议数据单元
应用层数据--数据报文
传输层--数据段
网络层--数据包
数据链路层--数据帧
物理层--比特流
从应用层开始,一直到数据链路层结束,物理层不需要封装
跨层封装:
- OSPF--跨四层封装的协议(没有传输层)
利用协议字段区分上层协议
TCP--6
UDP--17
OSPF--89
- DTP--生成树协议跨三四层进行封装(没有网络层和传输层)
静态配置IP地址:(略)
动态配置IP地址:
DHCP--动态主机配置协议
UDP pc---68 server---67 (c---s)
- 第一次获取ip地址
1.1 c--s dhcp-discover--寻址网络中可能存在的服务器
1.2 S—C dhcp-offer报文---携带一个可用的IP地址
1.3C—>S---dhcp request--请求报文,请求一个IP地址
1.4 S—C dhcp-ack报文---携带一个可用的IP地址
2. 再次获取ip地址
租期--24h
2.3C—>S---dhcp request--请求报文,请求一个IP地址--单播发送
2.4 S—C dhcp-ack报文---携带一个可用的IP地址
ARP协议--地址解析协议
已知一种地址获取另外一种地址的协议
正向ARP--通过IP地址获取MAC地址
交换机转发:首先收到数据帧之后,需要基于接受该数据帧的接口和数据
帧中源MAC地址信息,记录对应关系到MAC地址表中,之后根据数据帧
中的目标MAC进行转发,一旦存在记录则直接单播转发(只从某一个记
录的接口发出),如果没有记录或者,的mac是全FF则洪范——除了接
收该数据帧的接口外,想剩下所有接口复制转发一份该数据帧
路由器的转发原理:当一个数据包来到路由器路由器会根据自身的路由表
查看数据包中的目标IP地址进行转发,如果存在记录则直接转发,如果没
有记录则直接丢弃
DNS---域名解析协议
DNS---递归 迭代 UDP/TCP进行传输 端口号53
1.2 HTTP的访问过程以及相关协议
1.2.1DNS协议
DNS 协议基础
定义: DNS(Domain Name System,域名系统)是互联网的核心协议之一,负责将人类可读的域名(如 www.example.com)解析为计算机可识别的 IP 地址(如 192.168.1.1)。
核心功能:
域名解析:将域名转换为 IP 地址。
反向解析:通过 IP 地址查找对应的域名(PTR 记录)。
负载均衡:通过多个 A 记录实现简单的流量分配。
服务定位:通过 SRV 记录指定服务(如邮件、视频会议)的服务器位置。
DNS 工作流程
1. 解析过程示例(访问 www.example.com)
本地缓存查询:
主机先检查本地 DNS 缓存(操作系统或浏览器缓存),若存在记录则直接使用。
递归查询(本地 DNS 服务器):
若缓存无记录,主机向本地 DNS 服务器(如家庭路由器或 ISP 提供的服务器)发起递归查询。
本地 DNS 服务器需完成整个解析过程并返回结果。
迭代查询(本地 DNS 服务器与根服务器交互):
本地 DNS 服务器向根服务器(.)查询顶级域(.com)的权威服务器地址。
根服务器返回 .com 顶级域服务器地址。
本地 DNS 服务器向 .com 服务器查询 example.com 的权威服务器地址。
.com 服务器返回 example.com 的权威服务器地址。
本地 DNS 服务器向 example.com 权威服务器查询 www 主机的 A 记录。
权威服务器返回 www.example.com 的 IP 地址。
结果返回:
本地 DNS 服务器将结果缓存并返回给主机,主机通过 IP 地址访问目标服务器
DNS 服务器类型
类型 作用
根服务器 管理顶级域(如 .com、.org)的权威服务器地址,全球仅 13 组(IPv4)。
顶级域服务器 管理特定顶级域(如 .com 服务器)的权威记录。
权威服务器 存储特定域名(如 example.com)的 DNS 记录,由域名注册商或用户配置。
本地 DNS 服务器 缓存解析结果,减少重复查询,提高响应速度(如家庭网络中的路由器)。
TCP协议---是面向连接的协议
报文结构:
核心机制:
- 连接管理(三次握手与四次挥手)
三次握手
客户端发送 SYN 包(序列号 seq=x),请求建立连接。
服务器返回 SYN-ACK 包(seq=y, ack=x+1)。
客户端发送 ACK 包(seq=x+1, ack=y+1),连接建立。
四次挥手
客户端发送 FIN 包(seq=m),请求关闭连接。
服务器返回 ACK 包(ack=m+1),确认关闭请求。
服务器发送 FIN 包(seq=n),请求关闭连接。
客户端返回 ACK 包(ack=n+1),连接彻底关闭。
园区网
园区网的定义:
园区网 是指在一个相对集中的地理区域(如企业园区、大学、工业园区、科技园区等)内,通过通信基础设施(如交换机、路由器、光纤、无线 AP 等)连接多个建筑物或区域的计算机网络。其核心目标是实现区域内设备、用户和服务的高效互联,支持数据、语音、视频等多种业务。
园区网的分类:
园区网可根据 覆盖范围、网络结构、技术架构、应用场景 等维度进行分类:
1. 按覆盖范围分类
类型 特点 典型场景
企业园区网 支持办公、生产、研发等多业务,需高可靠性和安全性。 跨国公司总部、制造工厂。
校园网 支持教学、科研、多媒体应用,用户密度高,需动态扩展。 大学、中小学。
工业园区网 支持工业控制、物联网(IoT)设备,强调实时性和抗干扰能力。 智能制造工厂、物流园区。
智慧城市园区网 集成安防、环境监测、公共服务等,需多系统融合与边缘计算。 智慧社区、科技园区。
2. 按网络结构分类
三层架构(核心 - 汇聚 - 接入)
核心层:高速转发数据,实现园区与外部网络互联。
汇聚层:聚合接入层流量,执行策略(如 VLAN 划分、QoS)。
接入层:连接终端设备(PC、IP 电话、摄像头等)。
扁平化架构(无汇聚层)
核心层直接连接接入层,简化管理,适合中小型园区。
3. 按技术架构分类
传统以太网园区网 基于双绞线 / 光纤的有线网络,支持 1G/10G/40Gbps 速率,稳定性高。
无线园区网(Wi-Fi) 以无线 AP 为核心,支持移动办公和高密度接入(如 Wi-Fi 6/6E)。
混合架构园区网 有线与无线结合,满足不同场景需求(如办公区用有线,公共区域用无线)。
工业以太网园区网 采用工业级设备(如冗余电源、防尘设计),支持实时控制协议(如 Modbus TCP)。
4. 按应用场景分类
办公园区网:支持文件共享、视频会议、云协作等。
安防监控园区网:连接摄像头、门禁系统,需低延迟和高带宽。
工业物联网(IIoT)园区网:连接传感器、机器人,要求高可靠性和确定性网络。
教育园区网:支持在线教学、虚拟实验室、多媒体资源分发。