本篇博客简单涉及到网络拓扑、OSI七层模型、TCP/IP模型、IP地址的分类、DHCP、DNS、TCP、TCP/IP应用层、ARP、主机到主机间的通信，意在扫盲。
网络拓扑
物理拓扑、逻辑拓扑
物理拓扑：反映实物连接的拓扑图
物理拓扑分三种：总线形、星形、环形、树形
逻辑拓扑：便与思维理解的拓扑图，只是表示网络中一个点到另一个点的路径，并不是具体结构。
OSI七层模型
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应用层 |
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表示层 |
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会话层 |
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传输层 |
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网络层 |
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数据链路层 |
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物理层 |
注：1、应用层：为应用提供网络跟身份验证。
2、表示层：确保接收可读。
3、会话层：建立、管理应用程序之间的对话
4、传输层：数据传输，使用TCP、UDP协议
5、网络层：使用IP识别、网关
6、数据链路层：使用MAC地址，交换机、VALN
7、物理层：定义规范、标准各种网线设备接口
TCP/IP模型
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应用层 |
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传输层 |
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Internet(即“网络”)层 |
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数据链路层 |
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物理层 |
注：1、TCP/IP模型中应用层其实实现的是OSI模型中应用层、表示层、会话层三层功能；
2、数据链路层与物理层又合称网络访问层。
IP地址的分类
IP地址分为三类：
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类 |
地址范围 |
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A |
1.0.0.0~127.255.255.255 |
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B |
128.0.0.0~191.255.255.255 |
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C |
192.0.0.0~223.255.255.255 |
其中私有IP范围：
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类 |
私有IP地址范围 |
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A |
10.0.0.0~10.255.255.255 |
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B |
172.16.0.0~172.31.255.255 |
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C |
192.168.0.0~192.168.255.255 |
公有IP范围：
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类 |
公有IP地址范围 |
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A |
1.0.0.0~9.255.255.255和11.0.0.0~127.255.255.255 |
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B |
128.0.0.0~172.15.255.255和172.32.0.0~191.255.255.255 |
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C |
192.0.0.0~192.167.255.255和192.169.0.0~223.255.255.255 |
127.0.0.0~127.255.255.255为环回地址
IP地址的ABC三段，由子网掩码区分
DHCP
DHCP技术：动态分配IP的技术，由DHCP服务器分配。
防范DHCP攻击的方法：设置唯一端口。
具体步骤：
1、客户端向DHCP服务器发送广播请求；
2、DHCP服务器广播回复客户端；
3、客户端向DHCP服务器单独发送请求；
4、DHCP服务器为客户端发送分配的IP。
DNS
DNS为域名解析系统。用户将一个域名发送至DNS服务器，由DNS服务器解析这个域名，得到相应的IP地址，发送到客户端，客户再由IP地址访问网站。
TCP
TCP协议是一种可靠地面向连接的有排序的准确的传输协议。其经过三次握手确定传输，比较可靠。
TCP/IP应用层
应用层协议主要包括如下几个:FTP、TELNET、DNS、SMTP、RIP、NFS、HTTP。
FTP(File Transfer Protocol)是文件传输协议，一般上传下载用FTP服务，数据端口是20H，控制端口是21H。
Telnet服务是用户远程登录服务，使用23H端口，使用明码传送，保密性差、简单方便。
DNS(Domain Name Service)是域名解析服务，提供域名到IP地址之间的转换。
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)是简单邮件传输协议，用来控制信件的发送、中转。
RIP (Router Information Protocol)是路由信息协议，用于网络设备之间交换路由信息。
NFS (Network File System)是网络文件系统，用于网络中不同主机间的文件共享。
HTTP(Hypertext Transfer Protocol)是超文本传输协议，用于实现互联网中的WWW服务。###ARP
地址解析协议，即ARP(Address Resolution Protocol)，是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址；收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间，下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。ARP缓存中包含一个或多个表，它们用于存储IP地址及其经过解析的MAC地址。ARP命令用于查询本机ARP缓存中IP地址-->MAC地址的对应关系、添加或删除静态对应关系等。
需要注意的是，通过ARP，向目标主机发送数据包，第一个包因为寻找主机会丢失，后续包会传输成功
主机到主机的通信过程
主机A需要发送一个数据包到主机B，在整个传输流程中，源和目的IP地址是保持不变的（不考虑NAT），源和目的MAC地址是随着具体链路的变化而变化。以下分为两种情况讨论：
1、主机A和主机B不跨交换机
主机A在本机的路由表中查询匹配主机B的IP的网络号，如果能够查询到，说明主机B和主机A在同一网段（通常是在同一局域网内），则下一跳即为主机B。主机A在ARP缓存中查找主机B的MAC地址（如没有则先发送ARP广播），然后将数据包封装成帧发送至通信线路上。该帧的源MAC是主机A的MAC地址，目的MAC是主机B的MAC地址。
如果主机A和主机B是网线直连的，那么主机B直接收到主机A发来的帧。
2、主机A和主机B跨交换机
如果主机A和B是通过交换机相连的，交换机的某个端口收到主机A发来的帧，然后根据帧中的目的MAC地址在MAC地址表中查询对应的转发端口。如果找到了，直接从该端口转发出去；如果没找到，则在除了接收到数据包以外的所有端口进行转发（广播）。