day023-网络基础与OSI七层模型

1. 网络基础知识点

1.1 网络中的单位

• b表示比特位，B表示字节
• 1000Mb/s=125(1000/8)MB/s

1.2 查看实时网速：iftop

• iftop是一款实时流量监控工具,监控TCP/IP连接等,必须以root身份才能运行
• -n：显示ip，不解析主机名
• -B：以字节为单位显示网速

1.3 交换机、路由器

• 交换机：switch
• 连接在同一个交换机上的终端设备，处于一个网段（局域网LAN），也叫同一个广播域
• 交换机工作在OSI模型的第二层，也叫二层交换机；也有三层交换机，拥有路由器的功能，且端口比一般路由器更多
• 路由器：router
• 路由器一般作为网络的出入口（网关），一般连接广域网（公网）
• 路由器的核心功能：路由选择（分发数据包）

2. 路由表

• 路由器实现路由转发功能的原因是一直维护着路由表，该表记录了其他网段与端口（下一跳）的关联信息

2.1 查看路由表的命令

• Windows上是 route print

• Linux上是 route -n
• -n表示不反向解析ip

[root@oldboy99-Kylin ~]# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         10.0.0.2        0.0.0.0         UG    100    0        0 ens33
10.0.0.0        0.0.0.0         255.255.255.0   U     100    0        0 ens33

2.2 路由追踪命令

• 连接网站时查看经过多少个路由器
• Windows上是 tracert -d www.baidu.com
• -d表示显示ip

• Linux上是 traceroute -nI www.baidu.com
• -n：不对ip做反向解析
• -I：使用icmp协议追踪路径（ping）

[root@oldboy99-Kylin ~]# traceroute -nI www.baidu.com
traceroute to www.baidu.com (110.242.69.21), 30 hops max, 60 byte packets1  10.0.0.2  0.154 ms  0.140 ms  0.127 ms2  * * *3  * * *4  * * *5  * * *6  * * *7  * * *8  * * *9  * * *
10  * * *
11  * * *
12  * * *
13  * * *
14  110.242.69.21  110.745 ms  111.761 ms  111.771 ms

3. 通用网站网络架构

4. 局域网上网原理-NAT

• 只有拥有公网ip的设备才能通过网络通信，局域网的设备没有公网ip依然能访问公网，是依靠NAT技术实现的
• NAT（Network Address Translation）：网络地址转换技术，是一种用于解决IPv4地址短缺问题的关键技术，通过将私有IP地址与公有IP地址相互转换，实现多台设备共享单一公网IP访问互联网。

5. 虚拟机上网原理

6. 虚拟机的网络模式

6.1 NAT模式

• NAT模式相当于拥有一个局域网，主机作为网关

6.2 桥接模式

• 桥接模式使虚拟机与主机处于同一网络，但是主机切换网络可以会使得虚拟机联网失败

6.3 仅主机模式

• 仅主机模式下虚拟机只能与主机通信，不能连接公网，一般用于严格隔离的场景。

7. OSI七层模型

• Open System Interconnect，开放系统互联参考模型

层级	概述
7：应用层	大部分软件运行在这一层；协议：http、https、DNS
6：表示层	负责数据加密、解密、压缩等
5：会话层	主要负责会话管理、维护
4：传输层	主要负责数据传输（可靠传输Tcp或不可靠传输Udp）
3：网络层	主要负责路由寻址；协议：ip
2：数据链路层	将分组数据封装成帧；Mac地址（网卡物理地址）
1：物理层	物理链路、网卡；把数据转换成二进制形式，通过网线或光纤传输

7.1 应用层

• 大部分软件、服务运行在应用层中
• 应用层就是暴露很多接口，为其他软件应用提供服务，根据软件的不同对应不同的接口协议
• 常见的应用层协议及端口：

协议	说明	端口
http	超文本传输协议	80
https	对数据加密，更安全的传输协议	443
smtp	简单邮件传输协议	25
smtps	经过加密	465
dns	域名解析服务，将域名解析成ip	53
其他	ntp、ftp、websocket、rtmp、hls

7.2 表示层

7.3 会话层

8. 思维导图

【金山文档】 思维导图 https://www.kdocs.cn/l/co3I7PtpTYQX