一、物理层基本知识
1.物理层是网络的基础（简单了解）
用信号传输数据（0和1）
信号：信息的载体
信号分类：模拟信号，连续的 ； 数字信号，不连续
数据传输是双向的
2.物理层的传输介质（简单了解）
2.1有线
--双绞线
--屏蔽双绞线STP（屏蔽层）
--非屏蔽双绞线UTP
--线序
--568A 白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕
--568B 白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕
线缆的连接：直通线：两头线序相同----不同设备互联
交叉线：两头线序不同----相同设备互联
全反线：两头线序相反----配置线
--光纤
--单模：远/快/贵/难
--多模：
--光信号--
--同轴电缆--
2.2无线
---无线电 /微波/红外线/可见光/紫外线 -----电磁波
可见光：赤橙黄绿青蓝紫
---蓝牙 ---10米 个人局域网
激光：快，穿透强
3.网络接口卡：网卡（简单了解）
--连接计算机和网络设备
--网卡有一个全球唯一的地址 --- MAC 物理地址
--独立网卡/集成网卡
--网卡的接口类型：RJ45（网线插口） / 光纤接口
电猫：模拟信号和数字信号互转
光猫：光信号和电信号互转
4.中继器 -- 放大信号（简单了解）
--延长网络传输距离
--两个接口，一个入口，一个出口
集线器：多端口的中继器
端口类型丰富
构建了最初的星型局域网
二、数据链路层基本知识
5.数据链路层 --- 数据帧
---以太网协议：目前我们所使用的局域网就是以太网
6.以太网通信存在的问题：（***重点***）
问题：1, 共享链路 -----> 冲突（同一时刻谁来使用？）
解决方案： 采用CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问）机制缓解冲突。
原理：发送前先监听道路是否空闲，空闲立刻发送数据，发送数据时一边发送一边继续监听道路有没有其他数据在占用，如果监听到冲突，立刻停止发送，然后随机等待一短时间，再重新尝试。
问题：2，主机地址问题（数据帧如何准确发送到位？）
MAC：物理地址 由48位二进制组成，表示的进制：12位16进制表示
两部分：前24位 ----- 表示供应商标识（第8位0/1 物理地址/逻辑地址 单播地址/组播地址）
后24位 ----- 表示供应商自己的编号
问题：3，格式统一规范的问题（怎么保证双方都能读懂数据？）
目标MAC 源MAC 类型 数据 尾部校验
6字节 6字节 2字节 46-1500 4字节
数据帧大小范围：64-1518字节
7.以太网命名方法： N + 信号 + 物理介质 （100BASE-TX 速率100M 基带 UTP/STP）
8.特点
局域网的主要互联设备 --- 交换机
交换机以MAC进行转发数据的
交换机可以分割冲突域
9.交换机的转发原理(***重点***)
1.初始化状态 --- 交换机什么都没有 --- MAC地址表是空的
2.MAC地址学习 --- 数据的源MAC地址与入接口信息放入MAC地址表中
3.广播未知数据帧 --- 除了接口数据的源端口以外的所有端口进行广播
4.接收端回应 --- 目标主机回应（回应端不是数据的目标MAC，丢弃不回应）
【查询MAC地址表 --- 按照表里的记录开始转发数据】
进行单播通信 --- MAC地址表将源主机的MAC全记录下来
10.查表
1.学习
2.转发
3.更新：交换机的MAC地址表老化时间 300s = 5分钟
11.
单工：一个通信信道，单向传输数据 ---- BB机/收音机
半双工：一个通信信道，同一时刻，只能单向传输 ---- 对讲机
全双工：两个通信信道，同时能够双向传输数据 ---- 打电话
12. 冲突域：数据冲突区域
集线器的所有端口都属于一个冲突域
交换机可以分割冲突域，每个端口都是一个独立的冲突域
广播域：交换机的所有端口都属于一个广播域，这个广播域有一个名字叫 VLAN1（默认所有的端口都属于VLAN1）
13.交换机的基本配置(system-view 进入系统视图)
display bridge mac-address //查看交换机本身的MAC地址
display mac-address//查看MAC地址表
14.lldp 邻居发现协议
系统视图---------------system
lldp enable //开启邻居发现协议
display lldp neighbor brief //查看邻居发现协议 发现邻居信息（相连的端口/设备名称）
------------------------
接口视图---------------interface
undo negotiation auto //关闭自动协商功能
speed 100 //更改接口的速率
duplex half/full //更改接口的双工模式
------------------------
重点：
1.交换机基本配置
2.交换机基本原理
3.分析csma/cd过程
4.MAC和帧格式
三、网络层基本知识
1.网络层功能
---逻辑地址寻址
---路径选择
---实现不同网段的通信
---连接异构网络
2.抓包目的：流量分析
协议学习
故障排查
。。。。
3.物理机和虚拟机互通
---检查物理机和虚拟机的防火墙
---虚拟机 --vm1---自动获取ip
---物理机ping测试虚拟机互通
---在物理机上打开抓包软件（科莱） ---选择vm1---全面分析
4.IP数据包格式（***重点***）
头部固定部分 20字节
可变部分 40字节 范围：20-60字节
-----------------------------------------------------------------
版本 首部长度 优先级和服务类型 总长度 ----4字节
标识符 标志位 段偏移量 ----4字节
TTL值 协议号 首部校验 ----4字节
源IP地址 ----4字节
目标IP地址 ----4字节
可选项 ---40字节
数据
----------------------------------------------------------------
进入接口模式 : interface G0/0/0
配置ip : ip address 192.168.1.254 24
进入接口模式 : interface G0/0/1
配置ip : ip address 192.168.2.254 24
查看接口的IP简要信息 ：ip address interface brief
5.重点字段：
版本（4bit）：0100（ipv4）、0110（ipv6）
首部长度（4bit）：0000~1111(0~15 x4字节 = 0~60字节)，IP包头的长度
优先级与服务类型（8bit）：前4个bit代表优先级，中间3个bit代表服务类型，最后1个bit未启用（保留，运营商可能会用到）优先级最高为5，用于语音流量优先级应用：大公司的专线，服务类型：低延迟、多通道
总长度（16bit）: 3+4+5（未分片时的长度，不是IP数据包长度）
首部校验和（16bit）：校验IP包头部
TTL值(8bit)：数据包每经过一个路由器，值减1，直到值为0，数据包丢弃，用TTL值防止数据无限循环在网络中传输占用网络资源。
协议号(8bit)：IP数据需要交给的上层协议
标识符（16 bit）：区分不同数据包及数据包的编号
标志（3bit）：第1个bit保留；第2个bit若为0代表数据包进行了分片，为1未分片；第3bit代表是非为最后一个分片（0是，1不是）
段偏移量（13bit）：0，1480,2960,···1480*n，决定ip分片的先后顺序
ICMP:协议号 1
TCP:协议号 6
UDP:协议号 17
6.抓包理解数据包的封装过程
三层IP不变，二层MAC一直在变
dispaly interface g0/0/1 //查看接口的详细信息（MAC地址）
7.常见的ping 的反馈结果
连接成功 ： reply from 目标IP
目标主机不可达 ： 找不到自己的网关 / 路不通（没有路由）
访问超时： 数据包TTL为0 ，防火墙禁止ping
未知的主机名：DNS问题
8.ICMP（控制报文协议 属于网络层协议：控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。）
常用的ping命令就是基于这个协议
echo - request ----- type 8
echo - reply ---- type 0
9.ARP 地址解析协议（再OSI模型里属于链路层协议，再TCP/IP协议簇里属于网络层）
以知对方的IP地址，获取对方的MAC地址
ARP -a 查看自己的ARP缓存表
10.LLDP 通过抓取LLDP包，分析能投获取具体的对方设备信息
远程登录 ： 配置telnet ---抓包
首部校验和（16）：校验IP包头部
四、传输层基本知识
1.TCP报文格式 ------------20字节（***重点***）
源端口号（16） 目标端口号（16） ------4字节
序列号 32 ------4字节
确认号 32 ------4字节
首部长度4 保留6 控制位6 窗口大小16 ------4字节
校验和16 紧急指针16 ------4字节
2.三次握手（***重点***）
SYN=1 seq=x
主机A ----------------------------> 主机B
SYN=1,ACK=1,ack=x+1,seq=y
主机A <---------------------------- 主机B
ACK=1,ack=y+1,seq=x+1
主机A ----------------------------> 主机B
3.四次挥手
FIN,ACK
主机A ----------------------------> 主机B
ACK
主机A <---------------------------- 主机B
FIN,ACK
主机A <---------------------------- 主机B
ACK
主机A ----------------------------> 主机B
4.
TCP的流控机制：滑动窗口
3种差错控制：校验和、确认、超时
超时：1.重传计时器：请求连接，超过计时器等待时间，重传连接
2.保活计时器：超过计时器等待时间，没有收到客户端发的数据，就断开
3.时间等待计时器：四次挥手的最后一次发送ACK后，不立即关闭连接，而是等待一段时间，万一ACK丢失，保证能接收到重复的FIN。
5.TCP常见应用
ftp : 20/21
telnet: 23
DNS: 53
http: 80
6.UDP ---- 8字节
源端口号 目标端口号 ----4字节
UDP长度 校验和 ----4字节
7.UDP应用
TFTP 69简单文件传输协议
DNS 53
NTP 123网络时间协议
RPC 111
8.UDP 没有流控，差错控制只有校验和，需要上层协议提供差错控制
9.NDS 域名解析
根服务器 13 主根 只有一台 辅根12 ---- 9台在美国 1台日本 1台英国 1台瑞典
工作原理：递归查询：主机直接访问DNS服务器
迭代查询：DNS服务器访问DNS服务器
10. HTTP 超文本传输协议 80（应用层）
HTTPS 安全超文本传输协议 443
11.FTP工作原理 （应用层）
控制连接：TCP 21 ，用于发送FTP命令消息
数据连接：TCP 20 ，用于上传、下载数据
数据连接的建立模式分2种：主动模式（服务器主动发起数据连接 20）、被动模式（服务器等待数据连接 20 客户端防火墙禁止主动模式时）
TFTP 69 UDP
常用设备系统的备份和升级
12. telnet 远程登陆协议 23 （应用层）
终端登陆软件：CRT PUTTY xshell
ssh 22（应用层）
