day28 操作系统基础网络章节

课程介绍

1. IP地址划分方式(子网划分)
2. 系统路由配置方法 centos6 centos7
查看路由表信息: netstat -rn / route -n / ip route show
3. 企业办公环境上网原理
虚拟主机网络通讯原理
4. 系统中常用网络相关命令

课程回顾

1. 掌握TCP/UDP协议概念/特点
TCP:安全可靠 传输效率不高
UDP:安全性低 传输效率高

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2. TCP协议三次握手/四次握手
3. TCP十一种状态集转换
4. 网站重要协议

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原理 DNS ARP

ARP协议原理:

动态: 动态更新或者添加ARP表信息 定期更新(默认)
应用:网络中主机经常发生变化(办公环境)

静态: 手工配置ARP表信息 永久保留
应用: 数据中心IDC机房

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IP地址概念

• IPv4: IP数据包 32bit二进制表示
  每8位一组,构成4组8位数据
  8bit.8bit.8bit.8bit ---> 十进制表示IP地址 ---> 点分十进制
  点分十进制地址
  16 2的16次方 65536 0-65535
  32 2的32次方 4294967296 0.0.0.0~255.255.255.255
  ip数据包.png
• IPv6: IP数据包 128bit二进制表示
  : : :
  128 2的128次方
  请求IPv4地址枯竭
  IPv6 ---> IPv4
  IPv4 书写方式 二进制 -- 十进制

练习题:
http://tool.oschina.net/hexconvert/
十进制 -- 二进制: 192.168.20.100
**算法公式: 求差运算(大于等于相应二进制位十进制数,就做就差运算,并将二进制位置为1)
二进制 -- 十进制: 11001100.00110011.11110000.00001111
了解二进制 十进制转换关系

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• IPv4: 分类方式
  按照IP地址范围分类:A B C D E
  以A为栗子: 32位前8位是网络位后24位是主机位
  
• 按照IP地址用途进行分类 (缓解IP地址枯竭)
  私网地址: 局域网内不能重复出现的地址,但是在互联网范围内可以重复使用
  私网地址不能出现在公网路由器的路由表中
  NAT技术: 将私网地址映射为公网地址,实现访问外网 image.png

公网地址: 全球唯一的IP地址

按照IP地址通讯方式划分:

• 单播地址: 主机网卡上IP地址

• 组播地址: D类地址

• 广播地址: 主机位全为1,就是广播地址
  主机位全为0,就是网络地址
  一个网段: 192.168.1.0 里面可以拥有多少IP地址 2的n次方-2局域网中可用IP地址数量 n表示有多少个主机位 2(广播地址 网络地址)
  2的8次方=256-2=254 可以配置电脑数 254-1=253 -1:网关地址 192.168.1.1或192.168.1.254

• 高可用服务: 主机A -组播信息- 主机

• IP子网划分:
  什么是子网划分:将一个大的网段划分成几个小的网段
  服务器主机(公网地址) 运营商 172.16.0.0 B类
  2的16次方-2=65533-1=65532可配置主机数

• 不划分子网问题:
  1. 网络地址浪费(公网)
  2. 容易产生大量广播,影响服务器主机性能
  3. 路由器负载压力会加大

• 如何进行子网划分:
  大的网段: 172.16.0.0
  掩码概念: 32bit表示 每8位为一组 标识网络位

练习:192.16.0.0/18
1.可以划分几个子网 每个子网网络地址?
2.子网掩码?
3.每个子网 主机地址范围?

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• 企业问题: 需要对网络划分子网
  一个企业, 多个部门; 开发部(10) 运维部(20) 财务(5) 高层(30)
  192.168.10.0/24 C网段 -- 子网划分
  开发部: 192.168.10.1-10
  运维部: 192.168.10.11-30 连接在一台交互机
  财务部: 192.168.10.31-35
  高管部: 192.168.10.36-65
• 第一种情况: 平均划分
  需要有6个主机位
  2个子网位
  4个子网
• 第二种情况: 按需划分 麻烦
  192.168.10.0/24
  10个主机 2的4次方 16 - 2 14 - 1 13
  192.168.10.0/28 0000 0000
  192.168.10.1 ~ 192.168.10.14 开发部门
  192.168.10.16/28 0001 0000 运维部门
  20个主机 2的5次方 32 -3 =29
  000 10000
  192.168.10.0/27
  192.168.10.17 - 192.168.10.30

知识总结

1. arp协议中 动态arp 静态arp
2. IP地址概念 IPv4地址组成
3. IP地址分类
a 按地址范围
b 按地址用途
c 按地址通讯方式
4. IP地址子网划分