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一、當我們在網絡中通信時，物理層傳輸數據時是怎麼檢測線路有沒有被佔用的呢？
Ethernet以太網解決
在以太網中是用**CSMA\CD（載波偵聽多路訪問/衝突檢測協議）**來檢測線路是否被佔用的。
載波偵聽（CS）：網絡上各個工作站在發送數據前，都要確定總線是否有數據傳輸，若有數據傳輸，則不發送數據，如沒有數據傳輸，則將自己準備好的數據立即發送。
多路訪問（MA）：網絡上所有工作站手法數據都使用一條總線。
衝突檢測（CD）：是指在發送節點在發送信息幀的同時還必須監聽媒體，判斷是否發生衝突
局域網解決
在局域網中是使用**Token Ring（令牌環網）來限制發送端的，來保證數據在發送時不會出現線路堵塞的情況。
令牌環網是一種LAN協議，將所有的工作站都連接到一個環上，每隔工作站都只能同相鄰的工作站傳輸數據，通過圍繞的令牌信息授予工作站傳輸的權限，意思就是誰持有令牌誰就可以發送數據，這種是用在低速網絡，而高速網絡是用的FDDI（光纖分佈接口）**使用的是雙環令牌，速度可以達到100MB/s
二、MAC地址
1.MAC地址解釋
共有48個bits位，其中前24位是網卡製造商在製造之前需要對ICANN（互聯網名稱與數字地址分配機構）這個機構去申請一個全球唯一的標識，也成爲廠家標識，後24位是隨機的是地址塊。
MAC地址作用於OSI模型中的數據鏈路層，用來標識局域網中主機的位置，如果一個局域網中出現兩個相同的MAC地址，則會發生信息衝突，相同MAC地址的主機將無法通信。
2.交換機的工作原理
工作在二層（數據鏈路層）
學習： 當交換機在局域網中接收到數據包後查看包中的MAC地址並記錄到自己的MAC地址表並綁定到自身接口
廣播： 交換機收到一個數據包後查看MAC地址如果在自己的MAC地址表中找不到對應的目的MAC地址和對應接口則會在局域網中進行廣播
轉發： 如果交換機在自己的MAC地址表中查找到對應的MAC地址條目則會根據MAC地址表標記的端口進行轉發數據
更新： MAC地址表默認300s清除無通信的MAC地址表條目，如果有主機斷開鏈路則會立刻清除，不會有300s
三、IP地址
1.IP地址解釋
共有32個bits位，其中分爲主機位和網絡位
IP地址的作用： 標識主機在網絡中的位置，MAC地址標識的是局域網，而IP是標識的主機在網絡中的位置，在每個IP報文中都有一個全球唯一的公網IP，公網IP是全球唯一的，而私網IP是局域網中唯一的，不過在局域網中發送數據時會通過路由器路由器會把唯一的公網IP來進行標識到數據包上，作用在OSI模型中的網絡層
主機位： 主機位二進制數越多則可以分配的主機數就越多
網絡位： 用來劃分網段，不同網段的主機不可以通信
公網IP
全球唯一的，用來廣域網在網絡中的位置。
A類：1.0.0.0 到 127.0.0.0主要分配 給大量主機而局域網網絡數量較少的大型網絡
B類：128.0.0.0 到191.255.0.0 一般用於國際性大公司和政府機構
C類：192.0.0.0 到223.255.255.0 用於一般小公司校園網研究機構等
D類：224.0.0.0 到 239.255.255.255 用於特殊用途，又稱做廣播地址
224.0.0.1表示子網中所有的組播組
224.0.0.2表示子網中所有的路由器
224.0.0.5表示OSPF路由器
224.0.0.6表示OSPF指定路由器
224.0.0.12表示DHCP服務器
224.0.1.0 ~ 224.0.1.255 公用組播地址（用於Internet）
224.0.2.0 ～ 239.255.255.255 本地管理組播地址 （特定的本地範圍內有效）
E類：240.0.0.0 到255.255.255.255 科研留用
私網IP
局域網中唯一的，用來標識在局域網中的位置
A類： 10.0.0.0 1
B類： 172.16.0.0 ~ 172.31.0.0 16
C類： 192.168.0.0 ~ 192.168.255.0 256
2.路由器工作原理
工作在三層（網絡層）
路由： 通過靜態路由或者動態路由在網絡中起到引路的作用，進行轉發數據，根據IP進行轉發
轉發： 根據route-table（路由表）進行轉發數據，根據優先級選擇路由表中的路由條目（越小越優先），如果接收數據包後在路由表中沒有找到相應條目則會丟棄數據包
隔離： 路由器隔離局域網中的廣播