第七周作业

1、简述osi七层模型和TCP/IP五层模型

OSI七层模型和TCP/IP模型两者对应关系图：

 

 

OSI七层模型：

物理层：二进制传输。为启动、维护以及关闭物理链路d'yi定义了电气规范、机械规范、过程规范和功能规范。

数据链路层：介质访问。定义如何格式化数据以便进行传输以及如何控制对网络的访问；支持错误检测。

网络层：数据传输。路由数据包；选择传递数据的最佳路径；支持逻辑寻址和路径选择。

传输层：传输问题。确保数据传输的可靠性；建立、维护和终止虚拟电路；通过错误检测和恢复；信息流控制来保障可靠性。

会话层：主机间通信。建立、管理和终止在应用程序之间的会话。

表示层：数据表示。确保接收系统可以读出该数据；格式化数据；构建数据；协商用于应用层的数据传输语法；提供加密。

应用层：网络进程访问应用层。为应用程序进程（例如，电子邮件、文件传输和终端仿真）提供网络服务；提供用户身份验证。

 

TCP/IP四层模型：

应用层：应用层对应于OSI参考模型的高层，为用户提供所需要的各种服务，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP等。

传输层：传输层对应于OSI参考模型的传输层，为应用层实体提供端到端的通信功能，保证了数据包的顺序传送及数据的完整性。该层定义了两个主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP)。

TCP协议提供的是一种可靠的、通过“三次握手”来连接的数据传输服务；而UDP协议提供的则是不保证可靠的（并不是不可靠）、无连接的数据传输服务.

网际互联层：网际互联层对应于OSI参考模型的网络层，主要解决主机到主机的通信问题。它所包含的协议设计数据包在整个网络上的逻辑传输。注重重新赋予主机一个IP地址来完成对主机的寻址，它还负责数据包在多种网络中的路由。该层有三个主要协议：网际协议（IP）、互联网组管理协议（IGMP）和互联网控制报文协议（ICMP）。

IP协议是网际互联层最重要的协议，它提供的是一个可靠、无连接的数据报传递服务。

网络接入层（即主机-网络层）：网络接入层与OSI参考模型中的物理层和数据链路层相对应。它负责监视数据在主机和网络之间的交换。事实上，TCP/IP本身并未定义该层的协议，而由参与互连的各网络使用自己的物理层和数据链路层协议，然后与TCP/IP的网络接入层进行连接。地址解析协议（ARP）工作在此层，即OSI参考模型的数据链路层。

 

 

2、总结描述TCP三次握手四次挥手

三次握手：

TCP三次握手过程图：

 

第一次握手：起初两端都处于CLOSED关闭状态，Client将标志位SYN置为1，随机产生一个值seq=x，并将该数据包发送给Server，Client进入SYN-SENT状态，等待Server确认；

第二次握手：Server收到数据包后由标志位SYN=1得知Client请求建立连接，Server将标志位SYN和ACK都置为1，ack=x+1，随机产生一个值seq=y，并将该数据包发送给Client以确认连接请求，Server进入SYN-RCVD状态，此时操作系统为该TCP连接分配TCP缓存和变量；

第三次握手：Client收到确认后，检查ack是否为x+1，ACK是否为1，如果正确则将标志位ACK置为1，ack=y+1，并且此时操作系统为该TCP连接分配TCP缓存和变量，并将该数据包发送给Server，Server检查ack是否为y+1，ACK是否为1，如果正确则连接建立成功，Client和Server进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，随后Client和Server就可以开始传输数据。

 

四次挥手：

四次挥手图：

 

 

挥手过程：起初A和B处于ESTABLISHED状态——>A发出连接释放报文段并处于FIN-WAIT-1状态——>B发出确认报文段且进入CLOSE-WAIT状态——>A收到确认后，进入FIN-WAIT-2状态，等待B的连接释放报文段——>B没有要向A发出的数据，B发出连接释放报文段且进入LAST-ACK状态——>A发出确认报文段且进入TIME-WAIT状态——>B收到确认报文段后进入CLOSED状态——>A经过等待计时器时间2MSL后，进入CLOSED状态。

 

3、描述TCP和UDP区别

1、TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）；UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。

2、TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达；UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付TCP通过校验和，重传控制，序号标识，滑动窗口、确认应答实现可靠传输。如丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。

3、UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。

4、每一条TCP连接只能是点到点的；UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。

5、TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

 

4、总结ip分类以及每个分类可以分配的IP数量

A类：前8位为网络ID，后24位是主机ID

范围：0 000 0000 - 0 111 1111: 1-127

网络数：2^可变的网络ID-2=126，其中0.0.0.0为未知网络，127.0.0.0为回环地址。

每个网络中的主机数：2^24-2

默认子网掩码：255.0.0.0

私网地址：10.0.0.0

 

B类：前16位是网络ID，后16位是主机ID

10 00 0000 - 10 11 1111：128-191

网络数：2^14

每个网络中的主机数：2^16-2

默认子网掩码：255.255.0.0

私网地址：172.16.0.0-172.31.0.0

 

C类：前24位是网络ID，后8位是主机ID

110 0 0000 - 110 1 1111: 192-223

网络数：2^21

每个网络中的主机数：2^8-2

默认子网掩码：255.255.255.0

私网地址：192.168.0.0-192.168.255.0

 

D类：多播、组播

1110 0000 - 1110 1111: 224-239

 

E类：保留未使用

240-255

 

5、总结IP配置方法

静态指定：

 

通过编辑配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE来配置网络属性；

通过命令直接配置网络属性：

 

ifcfg命令：

示例：

# ifconfig ens160 192.168.0.100/24 up

 

ip命令：

示例：

# ip addr add 192.168.0.100/24 dev ens160

 

nmcli命令：

示例：

# nmcli conn modify ens160 +ipv4.address 192.168.0.100/24

 

图形化界面配置：

CentOS6 ： setup

CentOS7 ：nmtui

 

动态配置：DHCP服务