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一、小知识点
1 不同路由器效果不同
一般路由器是连接不同的网段，但有的路由器可以连接相同的网段
2 为什么ping的时候第一次会超时
第一次要通过ARP广播获取Mac地址，路由器忙不过来会把数据包给扔了，所以第一次会超时
二、网络互联模型介绍
1、物理层
物理层设备：网线、集线器、交换机、网卡、路由器
模拟信号 数字信号
单工通讯(广播) 半双工通讯(对讲机) 全双工通讯(电话)
2、链路层
两个节点之间叫做链路，路由器和交换机、路由器和路由器
封装成帧
透明传输
差错检测
不同的链路使用的协议不一样，比如路由器跟交换机直连的链路和路由器跟路由器之间的链路。但他们都有上边说的三部分，只是协议不同数据格式不同
广播信道使用csma/cd协议 有Mac地址
点对点信道使用ppp协议 无Mac地址
三、设备都工作在哪层
路由器:物理层 链路层 网络层
网卡:二层网络设备，工作在链路层和物理层，数据交给网卡后会进行差错检验,检验合格丢弃FCS向上传递，检验不合格丢弃数据
交换机:物理层 链路层
集线器:物理层
网络互联模型
一、模型划分
为了更好地促进互联网络的研究和发展，国际标准化组织 ISO 在 1985 年制定了网络互连模型
OSI 参考模型（Open System Interconnect Reference Model），具有 7 层结构
OSI参考模型只是一种理论模型，实际生产使用的是4层的TCP/IP协议
但为了便于学习研究，我们一般在OSI参考模型的基础上将其分成5层
二、请求过程
数据从客户端发出
从应用层开始数据传递到下一层都会对数据进行封装，直到传递到物理层
数据从服务器接收
从物理层开始对数据进行解封后传递到上一层，直到传递到应用层
三、网络分层
在发送端与接收端对应层之间的协议，规定了数据封装的方式，数据类型等等内容。只有对应层使用相同的约定好的方式，才能保证在通讯过程中正确理解对方的意图，这就是协议存在的意义。当然不同的协议用处不同。
物理层（Physical）
一、介绍
物理层定义了接口标准、线缆标准、传输速率、传输方式等
二、数字信号、模拟信号
模拟信号（Analog Signal）
连续的信号，适合长距离传输
抗干扰能力差，受到干扰时波形变形很难纠正
数字信号（Digital Signal）
离散的信号，不适合长距离传输
抗干扰能力强，受到干扰时波形失真可以修复
三、数据通信模型
局域网通信模型
广域网通信模型
注意：网线不能超过100米
四、信道（Channel）
信道：信息传输的通道，一条传输介质上（比如网线）上可以有多条信道
单工通信
信号只能往一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传输方向
比如无线电广播、有线电视广播
半双工通信
信号可以双向传输，但必须是交替进行，同一时间只能往一个方向传输
比如对讲机
全双工通信
信号可以同时双向传输
比如手机（打电话，听说同时进行）
数据链路层（Data Link）
链路：从1个节点到相邻节点的一段物理线路（有线或无线），中间没有其他交换节点
数据链路：在一条链路上传输数据时，需要有对应的通信协议来控制数据的传输
不同类型的数据链路，所用的通信协议可能是不同的
✓ 广播信道：CSMA/CD协议（比如同轴电缆、集线器等组成的网络）
✓ 点对点信道：PPP协议（比如2个路由器之间的信道）
数据链路层的3个基本问题
封装成帧
透明传输
差错检验
一、封装成帧
帧（Frame）的数据部分
就是网络层传递下来的数据包（IP数据包，Packet）
最大传输单元MTU（Maximum Transfer Unit）
每一种数据链路层协议都规定了所能够传送的帧的数据长度上限
以太网的MTU为1500个字节
二、透明传输
使用SOH（Start Of Header）作为帧开始符
使用EOT（End Of Transmission）作为帧结束符
数据部分一旦出现了SOH、EOT，就需要进行转义
三、差错检验
FCS是根据数据部分 + 首部计算得出的
四、CSMA/CD协议
1、
CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detectio）
载波侦听多路访问/冲突检测
使用了CSMA/CD的网络可以称为是以太网（Ethernet），它传输的是以太网帧
以太网帧的格式有：Ethernet V2标准、IEEE的802.3标准
使用最多的是：Ethernet V2标准
为了能够检测正在发送的帧是否产生了冲突，以太网的帧至少要64字节
用交换机组建的网络，已经支持全双工通信，不需要再使用CSMA/CD，但它传输的帧依然是以太网帧
所以，用交换机组建的网络，依然可以叫做以太网
2、
首部：目标MAC +源MAC + 网络类型
以太网帧：首部 + 数据 + FCS
数据的长度至少是：64 – 6 – 6 – 2 – 4 = 46字节
3、
当数据部分的长度小于46字节时
数据链路层会在数据的后面加入一些字节填充
接收端会将添加的字节去掉
长度总结
以太网帧的数据长度：46~1500字节
以太网帧的长度：64~1518字节（目标MAC +源MAC + 网络类型 + 数据 + FCS）
五、网卡
网卡接收到一个帧，首先会进行差错校验，如果校验通过则接收，否则丢弃
Wireshark抓到的帧没有FCS ，因为它抓到的是差错校验通过的帧（帧尾的FCS会被硬件去掉）
Wireshark抓不到差错校验失败的帧
集线器、网桥是一层网络设备，工作在物理层
交换机、网卡是二层网络设备，工作在链路层、物理层，它们涉及到MAC地址的处理
路由器是三层网络设备，工作在传输层、链路层、物理层，涉及到IP地址、MAC地址的处理
六、PPP协议（Pointe to Point Protocol）
Address字段：图中的值是0xFF，形同虚设，点到点信道不需要源MAC、目标MAC地址
Control字段：图中的值是0x03，目前没有什么作用
Protocol字段：内部用到的协议类型
帧开始符、帧结束符：0x7E
将0x7E替换成0x7D5E
将0x7D替换成0x7D5D
行者常至，为者常成！