OSI网络七层模型

7 应用层

6 表示层

5 会话层

4 传输层

3 网络层

1 物理层

2数据链路层

OSI参考模型 TCP/IP概念层

确认数据的传输及进行纠错处理，TCP UDP

负责数据传输，路径及地址选择，IP ARP协议

是针对不同物理网络的连接 FDDI ATM

各种服务及应用程序通过该层利用网络，http ftp smtp等协议

应用层

传输层

网络层

网络接口

OSI 是 Open System Interconnection 的缩写，译为“开放式系统互联”

OSI 模型把网络通信的工作分为 7 层，从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层

OSI 只是存在于概念和理论上的一种模型，它的缺点是分层太多，增加了网络工作的复杂性，所以没有大规模应用。后来人们对 OSI 进行了简化，合并了一些层，最终只保留了 4 层，从下到上分别是接口层、网络层、传输层和应用层，称之为TCP/IP 模型。

TCP数据包结构

1、源始端口16位，范围是0-65535啦。

2、目的端口，同上。

3、数据序号32位，TCP为发送的每个字节都编一个号码，这里存储当前数据包数据第一个字节的序号。

4、确认序号32位，为了安全，TCP告诉接受者希望他下次接到数据包的第一个字节的序号。

5、偏移4位，类似IP，表明数据距包头有多少个32位。

6、保留6位，未使用，应置零。

7、紧急比特URG—当URG＝1时，表明紧急指针字段有效。它告诉系统此报文段中有紧急数据，应尽快传送(相当于高优先级的数据)。

8、确认比特ACK—只有当ACK＝1时确认号字段才有效。当ACK＝0时，确认号无效。参考TCP三次握手

9、复位比特RST(Reset) —当RST＝1时，表明TCP连接中出现严重差错（如由于主机崩溃或其他原因），必须释放连接，然后再重新建立运输连接。参考TCP三次握手

10、同步比特SYN—同步比特SYN置为1，就表示这是一个连接请求或连接接受报文。参考TCP三次握手。

11、终止比特FIN(FINal)—用来释放一个连接。当FIN＝1时，表明此报文段的发送端的数据已发送完毕，并要求释放运输连接。

12、窗口字段16位，窗口字段用来控制对方发送的数据量，单位为字节。TCP连接的一端根据设置的缓存空间大小确定自己的接收窗口大小，然后通知对方以确定对方的发送窗口的上限。

13、包校验和16位，包括首部和数据这两部分。在计算检验和时，要在TCP报文段的前面加上12字节的伪首部。

14、紧急指针16位，紧急指针指出在本报文段中的紧急数据的最后一个字节的序号。

15、可选选项24位，类似IP，是可选选项。

16、填充8位，使选项凑足32位。

17、用户数据……

TCP的三次握手和四次挥手

TCP的三次握手和四次挥手实质就是TCP通信的连接和断开。

三次握手：为了对每次发送的数据量进行跟踪与协商，确保数据段的发送和接收同步，根据所接收到的数据量而确认数据发送、接收完毕后何时撤消联系，并建立虚连接。

四次挥手：即终止TCP连接，就是指断开一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送4个包以确认连接的断开。

TCP三次握手时序图

1、三次握手

TCP协议位于传输层，作用是提供可靠的字节流服务，为了准确无误地将数据送达目的地，TCP协议采纳三次握手策略。

三次握手原理：

第1次握手：客户端发送一个带有SYN（synchronize）标志的数据包给服务端；

第2次握手：服务端接收成功后，回传一个带有SYN/ACK标志的数据包传递确认信息，表示我收到了；

第3次握手：客户端再回传一个带有ACK标志的数据包，表示我知道了，握手结束。

其中：SYN标志位数置1，表示建立TCP连接；ACK标志表示验证字段。

可通过以下趣味图解理解三次握手：

三次握手过程详细说明：

1、客户端发送建立TCP连接的请求报文，其中报文中包含seq序列号，是由发送端随机生成的，并且将报文中的SYN字段置为1，表示需要建立TCP连接。（SYN=1，seq=x，x为随机生成数值）；

2、服务端回复客户端发送的TCP连接请求报文，其中包含seq序列号，是由回复端随机生成的，并且将SYN置为1，而且会产生ACK字段，ACK字段数值是在客户端发送过来的序列号seq的基础上加1进行回复，以便客户端收到信息时，知晓自己的TCP建立请求已得到验证。（SYN=1，ACK=x+1，seq=y，y为随机生成数值）这里的ack加1可以理解为是确认和谁建立连接；

3、客户端收到服务端发送的TCP建立验证请求后，会使自己的序列号加1表示，并且再次回复ACK验证请求，在服务端发过来的seq上加1进行回复。（SYN=1，ACK=y+1，seq=x+1）。

2、四次挥手

由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。

11.IP地址 A, B, C, D 类,并解析IP地址的组成

Ip地址可以唯一标识IP网络中每台设备，处在网络中的每一台设备必须具有唯一的地址。

IP地址由两部分组成：网络ID和主机ID

IPv4地址格式为点分十进制记法。

A类IP地址

一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，它主要为大型网络而设计的，网络地址的最高位必须是“0”， 地址范围从1.0.0.0 到127.0.0.0）。可用的A类网络有127个，每个网络能容纳16777214个主机。其中127.0.0.1是一个特殊的IP地址，表示主机本身，用于本地机器的测试。

A:0-127，其中0代表任何地址，127为回环测试地址，因此，A类ip地址的实际范围是1-126.

默认子网掩码为255.0.0.0

B类IP地址

一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”，地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。可用的B类网络有16382个，每个网络能容纳6万多个主机 。

B:128-191，其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留ip，实际范围是128.1.0.0--191.254.0.0。

C类IP地址

一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万余个，每个网络能容纳254个主机。

C:192-223，其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留ip，实际范围是192.0.1.0--223.255.254.0

D类IP地址

用于多点广播（Multicast）。 D类IP地址第一个字节以“lll0”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。224.0.0.0到239.255.255.255用于多点广播 。

保留私有IP地址

在IP地址3种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，其地址范围如下：

A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255

B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255

C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255

12.201.222.200.111/18计算主机数？子网掩码？说明计算方法。

201.222.200.111/255.255.192.0

201.222.192.1-201.222.255.254 16382个主机

14.如何将10.0.0.0/8划分32个子网

网络列表网络 10.0.0.0 ，掩码255.0.0.0

15/16.通过网络配置命令，让主机可以上网。 ip, netmask, gateway, dns，主机名。相关命令总结，最终可以通过这些配置让你的主机上网

Ifconfig ip add nmtui nm-connection-editor

NAME=eth0 //网卡名称

ONBOOT=yes //网卡使用网络的状态

IPADDR=10.0.0.7 //IP地址

PREFIX=24 //子网掩码

GATEWAY=10.0.0.254 //网关

17.基于配置文件或命令完成bond0配置

首先配置绑定所需要的配置文件，再次配置两个需要绑定的网卡的配置文件。

18.通过ifconfig命令结果找到ip地址

ifconfig eth0 | grep inet | cut -c 14-27 | tail -n +0 | head -n 1

ifonfig eth0 | sed -n '2p' | awk '{print $2}`

1. 使用脚本判断 你主机所在网络内在线的主机IP有哪些？ ping通则在线。

#!/bin/bash

for IP in 192.168.150.{1..255}

do

ping -c1 -i0.2 -W1 $IP &> /dev/null

if [ $? -eq 0 ]

then echo "$IP is UP!"

else echo "$IP is down!"

fi

Done

1. 使用while read line和/etc/passwd，计算用户id总和。