1.數據鏈路層
1.數據鏈路層的兩種類型:點對點信道(一對一),廣播信道(一對多)
在數據鏈路層中,最重要的概念就是幀,數據是一幀一幀在鏈路中進行傳輸的,在這層的協議比較多,但是有三個基本問題是:封裝成幀,透明傳輸,差錯檢測。
2.爲了解決非ASCII碼的數據進行傳輸可能會出現非透明傳輸,引進了字節填充的方法,在可能出現“SOH”或“EOT”的前面插入轉義字符“ESC”。
3.現在用的差錯檢測技術是:循環冗餘檢測技術。
4.點對點協議(PPP :Point-to-Point Protocol)
5.CSMA/CD協議:(Carrier Sence Multiple Access with Collision Detection)載波監聽多點接入/碰撞檢測
在使用這個協議的以太網不能同時進行發送和接收,只能進行雙向交替通信(半雙工通信)。
在以太網中還有一個重要的概念:MAC地址或者是說硬件地址,這個實際上就是適配器地址,適配器具有過濾的功能,對發過來的幀進行判斷,這裏發過來的幀有三種:單播(一對一)、廣播(一對ALL)、多播(一對多)。
2.網絡層
ARP(Address Resolution Protocol) 地址解析協議
RARP(Reverse Address Resolution Protocol) 逆地址解析協議
ICMP(Internet Control Message Protocol) 網際控制報文協議
IGMP(Internet Group Management Protocol) 網際組管理協議
看看它們的使用圖形:
由於IP經常要用到這ARP/RARP兩個協議,所以把它們寫在IP下面,ICMP/IGMP要使用到這IP協議,所以在上面。
連接不同用戶的網絡需要一些中間設備:物理層需要轉發器,數據鏈路層需要網橋或者是橋接器,網絡層需要路由器,網絡層以上的需要網關。
互聯網中源主機H1要把一個IP數據報發送給目的主機H2,首先主機H1要查找自己的路由表,看看H2是不是在本網絡上,如果是,直接交付,如果不是,必須把IP報文發送到連接H2主機的路由上,再由路由器傳到主機H2上。其中的路由器的網絡連接可以是不同結構的。
1.IP地址:ip地址就是給因特網上的每個主機的每一個接口分配一個全球範圍內地址唯一的32的標識符。
1)分類的IP地址::=={<網絡號>,<主機號>}
其中A類(網絡號8位)、B類(16)、C類地址是單播地址(24),
看看具體的格式:
A類以0開頭,B類以10開頭,C類以110開頭,D類以1110開頭,E類以1111開頭的。
A類地址佔整個IP地址的50%,B類地址則是25%,C類12.5%
一個網絡是具有相同網絡號的主機的集合。
2.IP地址和MAC地址:
IP地址放在IP數據報的首部,而硬件地址則是放在MAC幀的首部。在網絡層和網絡層以上使用的是IP地址,而在數據鏈路層及以下使用的就是硬件地址。
3.ARP和RARP(地址解析協議和逆地址解析協議)適用於同一個局域網上的解析
從IP地址轉到MAC地址用的是ARP協議,從MAC地址轉到IP地址用RARP協議(已經被DHCP取代了)。
地址解析協議解決的是在主機ARP高速緩存中應存放一個從IP地址到硬件地址的映射表,並且這個映射表還是 經常動態更新的。沒一個主機都設有一個ARP高速緩存,裏面有在本地局域網上的各個主機和路由器IP地址到硬件地址的映射表。
ARP尋找請求過程:
ARP首先在自己的高速緩存裏面尋找是否與相應的MAC地址,如果是,直接寫入,如果不是,則以組播的形式在整個局域網中尋找,而響應則是以單播的形式進行迴應的。
4.IP數據報的格式:一個IP數據報室友首部和數據部兩部分組成。首部是固定長度的,20個字節。
5.IP的三級地址表示
IP地址::={<網絡號>,<子網號>,<主機號>}
子網的網絡地址是把子網掩碼和IP地址進行逐位與得到的。A類的子網掩碼是255.0.0.0,B類的子網掩碼是255.255.0.0,C類的子網掩碼是255.255.255.0
6.ICMP(網際控制報文協議)包含5種情況:1.終點不可達 2.時間超過 3.源點抑制 4.參數問題 5.改變路由
7.RIP(Routing Information Protocol )路由信息協議,這是一種選擇最短路徑的路由器選擇協議,但超過15個路由器的時候認爲是不可達的。
8.IP多播,IP多播意味着需要多播地址(D類地址),顯然多播地址只能使用於目的地址,多播數據不會產生ICMP差錯報文,若在PING命令後面鍵入多播地址,將不會收到響應。