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  • 大型局域网

    2021-03-25 22:49:16
    大型局域网是一种具有复杂互连结构的局域网,通常被划分成不同的功能层次(核心层、汇聚层、接入层),典型的层次结构如下图所示。这种层次结构有利发挥联网设备的最大效率,使得故障定位可分级进行,便于维护和管理,...

    大型局域网

    大型局域网是一种具有复杂互连结构的局域网,通常被划分成不同的功能层次(核心层、汇聚层、接入层),典型的层次结构如下图所示。这种层次结构有利发挥联网设备的最大效率,使得故障定位可分级进行,便于维护和管理,也便于网络拓扑的后续扩展。
    在三层模型中,核心层提供不同区域之间的高速连接和最优传输路径,汇聚层提供网络业务接入,并实现与安全、流量和路由相关的控制策略,接入层为终端用户提供接入服务。
    在这里插入图片描述
    核心层是互连网络的高速主干网,在设计中应增加冗余组件,使其具备高可靠性,能快速适应通信流量的变化。在设计核心层设备的功能时应避免使用数据包过滤、策略路由等降低转发速率的功能特性,使得核心层具有高速率、低延迟和良好的可管理性。核心层设备覆盖的地理范围不宜过大,连接的设备不宜过多,否则会使得网络的复杂度增大,导致网络性能降低。核心层应包括一条或多条连接外部网络的专用链路,使得可以高效地访问互联网。

    汇聚层是核心层与接入层之间的分界点,应实现资源访问控制和流量控制等功能。汇聚层应该对核心层隐藏接入层的详细信息,不管划分了多少个子网,汇聚层向核心路由器发布路由通告时,只通告各个子网汇聚后的超网地址。如果局域网中运行了以太网和弹性分组环等不同类型的子网,或者运行了不同路由算法的区域网络,可以通过汇聚层设备完成路由汇总和协议转换功能。

    接入层提供网络接入服务,并解决本地网段内用户之间互相访问的需求,要提供足够的带宽,使得本地用户之间可以高速访问;接入层还应提供一部分管理功能,例如 MAC地址认证、用户认证、计费管理等;接入层要负责收集用户信息(例如用户IP地址、MAC地址、访问日志等),作为计费和排错的依据。

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  • 局域网两个不同网段互相访问

    千次阅读 2021-04-07 10:15:36
    局域网内为便于管理和接入,经常划分为不同的网段,不同网段的PC通过一个路由器与上层网段连接,可访问外网或上层网络;但上层或同层网络不同网段PC不能访问其他网段PC。 PC通过一个路由器与主网或上层网络连接时,...

    局域网内为便于管理和接入,经常划分为不同的网段,不同网段的PC通过一个路由器与上层网段连接,可访问外网或上层网络;但上层或同层网络不同网段PC不能访问其他网段PC。

    PC通过一个路由器与主网或上层网络连接时,也出现上述现象:自己的路由器连接到主网上,PC和嵌入式设备连接到路由器,PC和嵌入式设备可访问上层网络或外网,但上层网络或其他网段PC不能访问自己PC或嵌入式设备。

    可通过设置上层网络的网关的静态路由实现互相访问;若是同级,可互相指定路由。

    基础知识

    1. 网关,简单来说就是网络中数据的关口,网关的IP地址就是具有路由功能设备的IP地址,而此类设备可以是路由器、启动路由协议的服务器或者代理服务器等。

    2. 路由就是把信息从源传输到目的地的行为,在大多数宽带路由器中,未配置静态路由的情况下,内部就存在一条默认路由,这条路由将LAN口下所有目的地不在自己局域网之内的信息包转发到WAN口指定的网关去。每个信息包在经过路由器时,路由器会检查目的IP,将它和路由表中的子网掩码做与计算,并与路由条目中的IP进行对比,相同,就按照这条路由规则转发,不相同就在检查对比下一条,如果所有的都不相同,则转发到默认路由去。

    3. 默认路由,路由器在转发时,它将所有非本网段的目的IP包都发到WAN口的网关去,由WAN口网关所指定的设备决定信息包是发到它自己连的内网还是发到外网去。

    4. 路由器隔绝广播,划分了广播域,也就是说,路由器不会转发广播数据,不同路由器之间通讯,是通过ARP协议来获得下一跳路由器的MAC地址,ARP是基于广播的,路由器只能发现一跳范围内的其他路由器设备。

    5. IPv4地址是有4段8位二进制数组成,一部分是网络位,一部分是主机位,网络位对于的子网掩码部分全为1,而主机位全为0.

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    如下转自:多个路由器设置静态路由 不同网段可以互相访问

    随着宽带接入的普及,很多家庭和小企业都组建了局域网来共享宽带接入。而且随着局域网规模的扩大,很多地方都涉及到2台或以上路由器的应用。当一个局域网内存在2台以上的路由器时,由于其下主机互访的需求,往往需要设置路由。由于网络规模较小且不经常变动,所以静态路由是最合适的选择。可是如果是多网段,又想实现不同网段电脑互访,设置静态路由就要掌握方法了。

    本文作为一篇初级入门类文章,会以几个简单实例讲解静态路由,并在最后讲解一点关于路由汇总(归纳)的知识。由于这类家庭和小型办公局域网所采用的一般都是中低档宽带路由器,所以这篇文章就以最简单的宽带路由器为例。(其实无论在什么档次的路由器上,除了配置方式和命令不同,其配置静态路由的原理是不会有差别的。)常见的1WAN口、4LAN口宽带路由器可以看作是一个最简单的双以太口路由器+一个4口小交换机,其WAN口接外网,LAN口接内网以做区分。

    路由就是把信息从源传输到目的地的行为。形象一点来说,信息包好比是一个要去某地点的人,路由就是这个人选择路径的过程。而路由表就像一张地图,标记着各种路线,信息包就依靠路由表中的路线指引来到达目的地,路由条目就好像是路标。在大多数宽带路由器中,未配置静态路由的情况下,内部就存在一条默认路由,这条路由将 LAN口下所有目的地不在自己局域网之内的信息包转发到WAN口的网关去。宽带路由器只需要进行简单的WAN口参数的配置,内网的主机就能访问外网,就是这条路由在起作用。本文将分两个部分,第一部分讲解静态路由的设置应用,第二部分讲解关于路由归纳的方法和作用。

    静态路由设置

    下面就以网络初学者遇到的几个典型应用为例,说明一下什么情况需要设置静态路由,静态路由条目的组成,以及静态路由的具体作用。

    例一:最简单的串连式双路由器型环境

    这种情况多出现于中小企业在原有的路由器共享Internet的网络中,由于扩展的需要,再接入一台路由器以连接另一个新加入的网段。而家庭中也很可能出现这种情况,如用一台宽带路由器共享宽带后,又加入了一台无线路由器满足无线客户端的接入。

    公司里原有一个局域网LAN 1,靠一台路由器共享Internet,现在又在其中添加了一台路由器,下挂另一个网段LAN 2的主机。经过简单设置后,发现所有主机共享Internet没有问题,但是LAN 1的主机无法与LAN 2的主机通信,而LAN 2的主机却能Ping通LAN 1下的主机。这是怎么回事?

    这是因为路由器隔绝广播,划分了广播域,此时LAN 1和LAN 2的主机位于两个不同的网段中,中间被新加入的路由器隔离了。所以此时LAN 1下的主机不能“看”到LAN 1里的主机,只能将信息包先发送到默认网关,而此时的网关没有设置到LAN 2的路由,无法做有效的转发。这种情况下,必须要设置静态路由条目。此种网络环境的拓扑示意如下:

     

     图1(注:图中省略了可能存在的交换层设备)

    如图一所示,LAN 1为192.168.0.0这个标准C类网段,路由器R1为原有路由器,它的WAN口接入宽带,LAN口(IP为192.168.0.1)挂着 192.168.0.0网段(子网掩码255.255.255.0的C类网)主机和路由器R2(新添加)的WAN口(IP为 192.168.0.100)。R2的LAN口(IP为192.168.1.1)下挂着新加入的LAN 2这个192.168.1.0的C类不同网段的主机。

    如果按照共享 Internet的方式简单设置,此时应将192.168.0.0的主机网关都指向R1的LAN口(192.168.0.1),192.168.1.0网段的主机网关指向R2的LAN口(192.168.1.1),那么只要R2的WAN口网关指向192.168.0.1,192.168.1.0的主机就都能访问192.168.0.0网段的主机并能通过宽带连接上网。这是因为前面所说的宽带路由器中一条默认路由在起作用,它将所有非本网段的目的IP包都发到WAN口的网关(即路由器R1),再由R1来决定信息包应该转发到它自己连的内网还是发到外网去。但是192.168.0.0网段的主机网关肯定要指向 192.168.0.1,而R1这时并不知道192.168.1.0这个LAN 2的正确位置,那么此时只能上网以及本网段内的互访,不能访问到192.168.1.0网段的主机。这时就需要在R1上指定一条静态路由,使目的IP为 192.168.1.0网段的信息包能转发到路由器R2去。

    一条静态路由条目一般由3部分组成:1)目的IP地址或者叫信宿网络、子网;2)子网掩码;3)网关或叫下一跳。

    例一中R1上设定的静态路由条目就应该为:目的IP地址192.168.1.0(代表1.x这个网段),子网掩码255.255.255.0(因为是C 类网段),下一跳192.168.0.100。如图2,此图为TP-LINK R410中的静态路由表配置项,保存后即可生效。如果是Cisco的路由器,则在全局配置模式下键入命令:Router(config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.0.100。

     

    注意:其中的网关IP必须是与WAN或LAN口属于同一个网段。那条默认路由写出来就是:目的IP为 0.0.0.0,子网掩码0.0.0.0,下一跳为WAN口上的默认网关,有时我们也称它为“8个0的默认路由”。另外,如果目的IP是一个具体的主机 IP(如192.168.1.2),那么路由条目应为:目的IP 192.168.1.2,子网掩码255.255.255.255,下一跳或网关192.168.0.100。

    使用此种连接方式,还可以方便的使用路由器内置的访问控制列表来设置LAN 2下主机的访问权限,这对企业用户而言还是很方便的。宽带路由器中的“防火墙设置”其实就是一个简化的访问控制列表,即ACL- Access Control Lists。如:希望局域网LAN 2中IP地址为192.168.1.7的计算机不能收发邮件,IP地址为192.168.1.8的计算机不能访问企业内部位于LAN 1的ERP服务器(假设其IP为192.168.0.10),对局域网中的其它计算机则不做任何限制,这时您需要指定如下的数据包过滤表,如图:

     

    例二:两台平级并连的路由器,下挂子网中主机需要互相通信的环境这种情况

    两台平行并连的路由器上层应该还有一个总的出口网关,而这个网关有可能因某种原因不便设置路由,而此时网络中存在3个不同的网段。

    我家是小区共享型的宽带接入,我自己用一台宽带路由器构建了一个家庭局域网以共享Internet,正好邻居也跟我一样用宽带路由器构建了另一个家庭局域网。而我们各自局域网内的主机之间却不能互相通信,根本ping不通,这是怎么回事?

    这种情况下整个小区其实就是一个大的局域网,主机不能互通的原因,其实跟例一中LAN 1不能ping通LAN 2的原因一样,都是因为上层的默认网关不知道目的IP所属网段的正确位置,无法做有效转发所致。这种环境的典型示意图如下:

     

    图中内网网关就是小区的网关,R1和R3分别为两户的宽带路由器,它们之间一般通过楼层的接入交换机和小区的骨干交换机连接在一起,此图省略了这一部分。图4的这种情况,只要在网关设备上按例一的方式添加两条路由就能实现两个子网中主机的互访,而且其10.0.0.0这个A类网段中存在的主机也都能通过这两条路由访问到R1和R3下的内网机。但是如果是小区的网关设备,那肯定是不会让用户随便配置路由条目的,而且你应该也不想小区内的所有用户都能直接访问到你的内网主机。这时,我们可以在R1和R3上各添加一条路由指向对方来实现R1和R3下主机直接互访的效果。

    在R1上:目的IP地址172.16.0.0,子网掩码255.255.0.0(B类网段),下一跳10.1.1.3。

    在R3上:目的IP地址192.168.0.0,子网掩码255.255.255.0(C类网段),下一跳10.1.1.2。

    注:有些新型小区中使用了P-VLAN技术,这种网络的情况比较复杂,这样上面简单的静态路由设置有可能无法达到目的。

    例三:既串且并,网络中有多级路由设备的环境

    这种情况可以说是例一和例二两种应用的整合和延伸,看似复杂其实简单。如果像例二中那样的环境中,我家里的局域网再添置一个路由器,下挂另一个网段以做扩展,那要怎么设置呢?

    这种网络结构,确实就是将例一和例二合在一起了。这时一共有4个网段并存,我们的设置是要让两户家庭局域网下的3个子网内主机能够互通,而此时小区的网关当然还是不能去设置的。其拓扑示意图如下:

     

    可以看到图5就是将图1和图4整合在一起了。既然拓扑图是例一、例二的结合,那将例一、例二中的路由条目加在一起是不是就可以了呢?当然也不是这么简单,如果只是配置了前两例的路由条目,R3下的主机是无法直接访问到R2下的192.168.1.0这个子网的。所以在R3上还要加一条到 192.168.1.0这个子网的路由。静态路由条目配置如下:

    R1:目的IP地址192.168.1.0,子网掩码255.255.255.0,下一跳192.168.0.100。

        目的IP地址172.16.0.0,子网掩码255.255.0.0,下一跳10.1.1.3。

    R3:目的IP地址192.168.0.0,子网掩码255.255.255.0,下一跳10.1.1.2。

        目的IP地址192.168.1.0,子网掩码255.255.255.0,下一跳10.1.1.2。

    为何R3中第二条路由的下一跳不是直接指向R2,而是也指向R1呢?

    这个问题要从路由器间通信的原理来讲解。路由器是通过ARP解析协议来获得下一跳路由器的MAC地址,而ARP基于广播,在一般情况下路由器是不会转发广播,也就是广播包无法过路由。所以对于路由器R3来讲,R1和R3才是同等级的,它只能看到R1,不能看到R2,这就是为何在例一的注意中提到:“其中的网关IP必须是与WAN或LAN口属于同一个网段”的原因。而文中所说的静态路由条目组成的第3部分:网关又叫下一跳,而不叫下两跳、下三跳也是这个意思。总之,在一般情况下,下一跳路由的IP地址肯定要跟这个路由器的某个接口是在同一个网段的。

    路由汇总(或叫路由归纳)

    上面例三中R3上的静态路由条目,其实可以写成一条:目的IP地址192.168.0.0,子网掩码255.255.0.0(不再是C类子网的掩码),下一跳10.1.1.2。这时192.168.0.0,掩码255.255.0.0这个网段不能称为C类或B类的子网了,由于它超过了本身C类网段的范围,所以可以称它是一个超网。这个网段包含了192.168.0.0~192.168.255.0所有的子网。也就是说,这条静态路由会使所有目的IP在这个范围内的信息包,都发给10.1.1.2的路由器R1。将多条子路由条目汇总成一条都包含其内的总路由条目,这就是路由汇总或叫路由归纳。路由器在检查计算路由时是比较消耗资源的,路由条目越多,路由表越长,则这个过程耗时越多,所以通过路由汇总减少路由表的长度,对提高路由器工作效率是很有帮助的。虽然在举例中的这种只有几个路由器的小网络中起到的作用有限,但是如果是几十、几百甚至上千、上万个路由器的大型网络中,路由归纳起到的作用就非常明显了,可以说不使用路由归纳是不可想象的。

    例四:多层次多主机网络

     

    可能细心的读者已经发现,例三最后的那条归纳路由虽然包含了R1下所有的两个子网(192.168.0.0和192.168.1.0),但是也包含了 R1下实际上并不存在的一些子网(192.168.2.0~192.168.255.0)。如果在整个局域网中别的路由器下还存在这些子网(如图6,R4 下存在192.168.2.0子网),那么路由就会出错了,所以这条汇总路由是一条不精确的汇总。

    我们都知道IPv4的地址是由4段8位的二进制数组成,一部分是网络位,一部分是主机位。其对应的子网掩码网络位部分就是全1的二进制数,而主机位就是全0 的二进制数。每个信息包在过路由器时会检查其目的IP,和路由表中路由条目的子网掩码做“与”运算,并与路由条目中目的IP进行比对,相同的就按照这条路由规则转发,不相同的就再检查比对下一条。可以看出我们做的汇总路由的操作,就是将多条路由条目中目的IP相同的网络位提取出来写成一条。而例三中的汇总路由之所以不精确就是因为相同部分未能全部提出来。

    如例三中,R3上的第一条:目的IP为 192.168.0.0;第二条:目的IP为192.168.1.0。我们只提取了前面的两段192.168,而后面的第三段网络位中还是有相同的部分的。192.168.0.0中第三段写成二进制数为00000000(8位0),182.168.1.0中第三段写成二进制数为00000001(7位 0,1位1),那么它们的前7位是相同的,在对应的子网掩码位置上就应该是11111110(7位1,1位0),合成十进制为254。所以这条汇总路由应该写成:目的IP为192.168.0.0,子网掩码255.255.254.0,下一跳10.1.1.2。这样,这条汇总路由只包含 192.168.0.0和192.168.1.0两个子网,是一条精确的汇总路由。如图6中,R3下172.16.0.0的主机发送到 192.168.2.0网段的信息包,其第三段网络位写成二进制为00000010(前6位0),就不包含在这条精确的汇总路由内了。

    这时我们在R3上静态路由条目应该为:

    1.目的IP地址192.168.0.0,子网掩码255.255.254.0,下一跳10.1.1.2。

    2.目的IP地址192.168.2.0,子网掩码255.255.255.0,下一跳10.1.1.4。

    我们在进行路由汇总时应该尽量使用精确的汇总条目,本着能汇总的条目就汇总,不能精确汇总的条目就不汇总的原则。这样在网络以后的扩展和变动时能更有条理的增改路由表,减少出错的几率。

    总结

    静态路由因为其设置简单明了,在不常变动的网络中稳定性好,排错也相对容易,所以在中小企业甚至一些大型的园区网中也都使用静态路由,它在实际应用中是很常见的,属于网络工作人员必会的基础知识。如文中所述,静态路由的设置原理是比较简单的,但可以说它是学习各种路由协议的基础,属于学习路由知识时必学的部分。另外,在越复杂越大的网络中,汇总路由的效果就越显著,而能不能进行有效的路由汇总、汇总的效率如何,都跟网络结构中IP地址网段的分布有密切关系。IP地址的部署越连续而有条理,则路由汇总越容易也越有效,所以我们在部署网络时应该重视体系化编址。(注:在子网环境中,当网络地址是以2的指数形式的连续区块时,路由归纳是最有效的。)

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  • 1、服务器的种类和功能 2、服务器的操作系统 3、IIs、Apache、Tomcat 4、云服务器 弹性云服务器(Elastic Cloud Server,ECS) 云服务器安全组 二、OSI七层模型与TCP/IP五层模型 三、外网、内网、公网、私网 ...

    目录

    一、服务器

    1、服务器的种类和功能

    2、服务器的操作系统

    3、IIs、Apache、Tomcat

    4、云服务器

    弹性云服务器(Elastic Cloud Server,ECS)

    云服务器安全组

    二、OSI七层模型与TCP/IP五层模型

    三、外网、内网、公网、私网

    内网穿透

    网络地址转换

    映射端口

    四、TCP协议和UDP协议

    传输控制协议(TCP)

    用户数据报协议(UDP)

    协议差别

    五、FRP

    frp 的作用

    六、ssh


     

    一、服务器

    服务器是在网络上为不同用户提供和不同内容的信息、资料和文件的计算机。

    1、服务器的种类和功能

    (1)WWW服务器(Web服务器/HTTP服务器)

    WWW服务器为用户提供网页浏览、论坛访问等服务,用户从该服务器中获得资料和网页。

    (2)FTP服务器

    FTP服务器是专门为用户提供各种文件的服务器,FTP服务器上往往存储大量的文件,比如电影、程序、软件、音乐等。用户只需要使用客户端软件登录到FTP服务器上就可以从FTP服务器上下载所需要的文件和资源到自己的电脑上.当然你也可以把自己的资源通过FTP上传,实现资源的共享。

    (3)Mail服务器

    为用户提供电子邮件的接受存储和发送服务。

    (4)网络服务器:数据库服务器(Database Server)

    数据库服务器由运行在局域网中得一台或者多台计算机和数据库管理系统软件共同构成,为客户提供应用程序数据服务。数据库服务器是建立在数据系统的基础之上。

    (5)网络服务器:代理服务器(Proxy Server)

    代理服务器的功能是代理网络用户取得网络信息,是网络信息的中转站,是个人网络和Internet服务商之间的中间代理机构,负责转发合法的网络信息,对转发进行控制和登记。代理服务器大多数用来连接Internet(国际互联网)和intranet(局域网)。

    代理:允许一个网络终端通过这个服务与另一个网络终端进行非直接的连接

    (6)网络服务器:域名服务器DNS(Domain Name Server)

    DNS可以为计算机、服务以及接入互联网或局域网的任何资源提供分层的域名解析功能。DNS提供了很多功能,其中最主要的功能就是进行域名与IP之间的解析。

    2、服务器的操作系统

    (1)Windows

    美国微软公司开发,界面化处理,配置简单方便,但是成本高,安全系数低,承受的访问量也少

    (2)Unix

    应用最广泛的Unix系统是Linux,成本低,性能好,稳定性好,安全

    3、IIs、Apache、Tomcat

    • IIS(Internet information Server)由微软公司开发,是Windows操作系统的一部分。IIS是允许在Internet上发布信息的Web服务器。IIS通过超文本传输协议(HTTP)传输信息。还可配置IIS以提供文件传输协议(FTP)服务。FTP服务允许用户从Web节点到Web节点传输文件。配置简单,界面友好,功能强大,同时提供对ASP/ASP.NET的支持,但是IIS的性能和安全性较差,且只能在Windows中运行
    • Apache是世界排名第一的WWW服务器,几乎可以运行在所有的计算机平台上,功能配置强大,支持通用网关接口(CGI),支持虚拟主机,支持HTTP认证,内部集成代理服务器,具有用户会话过程的跟踪能力,支持FASTCGI,支持JAVA SERVLETS。APACHE是一个web服务器环境程序 启用他可以作为web服务器使用 不过只支持静态网页。 但asp、php、cgi、jsp等动态网页的就不行.。
    • Tomcat主要的任务不是WEB服务,而是支持JSP语言环境。tomcat是应用(java)服务器,它只是一个servlet(jsp也翻译成servlet)容器,可以认为是apache的扩展。 

    4、云服务器

    云服务器一种简单高效、安全可靠、处理能力可弹性伸缩的计算服务。 其管理方式比物理服务器更简单高效。是基于虚拟技术构建的虚拟资源池,用户可以根据实际情况选择相应的资源配置。在使用资源上灵活性会相对高很多,成本也低。

    弹性云服务器(Elastic Cloud Server,ECS)

    由CPU、内存、操作系统、云硬盘组成的基础的计算组件。弹性云服务器创建成功后,您就可以像使用自己的本地PC或物理服务器一样,在云上使用弹性云服务器。弹性云服务器的开通是自助完成的,您只需要指定CPU、内存、操作系统、规格、登录鉴权方式即可,同时也可以根据您的需求随时调整弹性云服务器规格,为您打造可靠、安全、灵活、高效的计算环境。

    云服务器安全组

    和windows防火墙类似,安全组是一种虚拟防火墙,可以对进出云服务器的流量进行数据包过滤,是一种重要的网络安全隔离手段。安全组是一个逻辑上的分组,可以将同一地域内具有相同网络安全隔离需求的云服务器添加到同一个安全组,用户通过配置安全组规则,实现统一的网络访问控制。在安全组内,可以放行系统相应的端口号以及IP访问权限,如设置只能某些IP才可访问此台服务器,或禁用某些指定端口或FTP与ping功能。

    二、OSI七层模型与TCP/IP五层模型

     OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。

    TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP 和IP两个协议,而是指一个由FTPSMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇, 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。

    • 进程/应用程的协议

    平时最广泛的协议,这一层的每个协议都由客程序和服务程序两部分组成。程序通过服务器与客户机交互来工作。常见协议有:Telnet、FTP、SMTP、HTTP、DNS等。

    • 主机—主机层协议
    1. TCP(Transmission Control Protocol:传输控制协议;面向连接,可靠传输
    2. UDP(User Datagram Protocol):用户数据报协议;面向无连接,不可靠传输
    • Internet层协议

    负责数据的传输,在不同网络和系统间寻找路由,分段和重组数据报文,另外还有设备寻址。些层包括如下协议:

    1. IP(Internet Protocol):Internet协议,负责TCP/IP主机间提供数据报服务,进行数据封装并产生协议头,TCP与UDP协议的基础。
    2. ICMP(Internet Control Message Protocol):Internet控制报文协议。ICMP协议其实是IP协议的的附属协议,IP协议用它来与其它主机或路由器交换错误报文和其它的一些网络情况,在ICMP包中携带了控制信息和故障恢复信息。
    3. ARP(Address Resolution Protocol)协议:地址解析协议。
    4. RARP(Reverse Address Resolution Protocol):逆向地址解析协议。

    三、外网、内网、公网、私网

    公网-公共网络

    私网-私有网络

    内网-内部网络

    外网-外部网络

    • 内网(局域网Local Area Network,LAN):是在一bai个局部的地理范围内(du如一个学校、工厂和机关内),一般是zhi方圆几千米以内,将各种计算机,外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。
    • 外网(广域网Wide Area Network,WAN):Internet,是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个地区、城市和国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。
    • 公网:公网是相对于内网而言的。内网上网的计算机得到的IP地址是Internet上的保留地址;而公网上网的计算机得到的IP地址是因特网的公用地址,是非保留的地址。公网的计算机和因特网上的其他计算机可随意互相访问。
    • 私网:企业或者家庭用户搭建的网络为私网,里面一般都是用私网ip,这些ip如果要访问公网网站的话,需要在私网和公网接口处,做SNAT。

    内网穿透

    内网穿透,即NAT(网络地址转换 Network Address Translation,NAT)穿透,网络连接时术语,计算机是局域网内时,外网与内网的计算机节点需要连接通信,有时就会出现不支持内网穿透。进行 NAT 穿透是为了使具有某一个特定源 IP 地址和源端口号的数据包不被 NAT 设备屏蔽而正确路由到内网主机。

    网络地址转换

    NAT技术是通过将专用的网络地址转换为公用地址,从而对外隐藏了内部管理的IP地址。这样,通过在内部使用非注册的IP地址,并将它们转换为一小部分外部注册的IP地址,从而减少了IP地址注册的费用以及节省了越来越缺乏的地址空间。同时,这也隐藏了内部网络结构,从而降低了内部网络受到攻击的风险。

    NAT的功能就是在内部网络的私有地址需要与外部通信时,把内部私有地址转换成合法的全局IP地址。NAT可以在两个方向上隐藏地址,为了支持这种方案,NAT在两个方向上都要翻译原地址和目的地址。NAT的功能通常被集成到路由器、防火墙等设备中。

    映射端口

    其实就是常说的网络地址转换(Network Address Translation,NAT)地址转换的一种,其功能就是把在公网的地址转翻译成私有地址, 采用路由方式的ADSL宽带路由器拥有一个动态或固定的公网IP,ADSL直接接在HUB或交换机上,所有的电脑共享上网。

    在局域网内部的任一PC或服务器上运行到内网穿透客户端,此时域名解析到的IP地址是局域网网关出口处的公网IP地址,再在网关处做端口映射指向监控设备即可。能让外网的电脑找到处于内网的电脑,提高下载速度。不管是内网穿透还是其他类型的网络穿透,都是网络穿透的统一方法来研究和解决。

    四、TCP协议和UDP协议

    TCP和UDP协议是TCP/IP协议的核心。TCP/IP协议集包括应用层,传输层,网络层,网络访问层。里面包括很多协议的。UDP和TCP只是传输层最重要的两种协议。

    TCP 协议是一TCP (Transmission Control Protocol)UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。

    传输控制协议(TCP)

    TCP(传输控制协议)定义了两台计算机之间进行可靠的传输而交换的数据和确认信息的格式,以及计算机为了确保数据的正确到达而采取的措施。协议规定了TCP软件怎样识别给定计算机上的多个目的进程如何对分组重复这类差错进行恢复。协议还规定了两台计算机如何初始化一个TCP数据流传输以及如何结束这一传输。TCP最大的特点就是提供的是面向连接、可靠的字节流服务。

    面向连接的TCP

    “面向连接”就是在正式通信前必须要与对方建立起连接,是按照电话系统建模的。比如你给别人打电话,必须等线路接通了、对方拿起话筒才能相互通话。

    • 通道的建立——三次握手:
    1. 在建立通道时,客户端首先要向服务端发送一个SYN (synchronize)同步信号。
    2. 服务端在接收到这个信号之后会向客户端发出SYN同步信号和ACK(acknowledgement)确认信号。
    3. 当服务端的ACK和SYN到达客户端后,客户端与服务端之间的这个“通道”就会被建立起来。
    • 通道的关闭——四次挥手:
    1. 在数据传输完毕之后,客户端会向服务端发出一个FIN终止信号。
    2. 服务端在收到这个信号之后会向客户端发出一个ACK确认信号。
    3. 如果服务端此后也没有数据发给客户端时服务端会向客户端发送一个FIN终止信号。
    4. 客户端在收到这个信号之后会回复一个确认信号,在服务端接收到这个信号之后,服务端与客户端的通道也就关闭了。

    用户数据报协议(UDP)

    UDP(用户数据报协议)是一个简单的面向数据报的传输层协议。提供的是非面向连接的、不可靠的数据流传输。UDP不提供可靠性,也不提供报文到达确认、排序以及流量控制等功能。它只是把应用程序传给IP层数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。因此报文可能会丢失、重复以及乱序等。但由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快。

    无连接的UDP协议

    “无连接”就是在正式通信前不必与对方先建立连接,不管对方状态就直接发送。与手机短信非常相似:你在发短信的时候,只需要输入对方手机号就OK了。

    UDP传输协议是一种不可靠的、面向无连接、可以实现多对一、一对多和一对一连接的通信协议。UDP在传输数据前既不需要建立通道,在数据传输完毕后也不需要将通道关闭。只要客户端给服务端发送一个请求,服务端就会一次性地把所有数据发送完毕。适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。

    协议差别

    TCP主要应用于文件传输精确性相对要求较高且不是很紧急的情景,比如电子邮件、远程登录等。有时在这些应用场景下即使丢失一两个字节也会造成不可挽回的错误,所以这些场景中一般都使用TCP传输协议。由于UDP可以提高传输效率,所以UDP被广泛应用于数据量大且精确性要求不高的数据传输,比如我们平常在网站上观看视频或者听音乐的时候应用的基本上都是UDP传输协议。

    五、FRP

    FRP(Fast Reverse Proxy,快速反向代理) 是一个高性能的反向代理应用,可以帮助您轻松地进行内网穿透,对外网提供服务,支持 tcp, udp,http, https 等协议类型,并且 web 服务支持根据域名进行路由转发。

    frp 的作用

    • 利用处于内网或防火墙后的机器,对外网环境提供 http 或 https 服务。

    • 对于 http 服务支持基于域名的虚拟主机,支持自定义域名绑定,使多个域名可以共用一个80端口。

    • 利用处于内网或防火墙后的机器,对外网环境提供 tcp 服务,例如在家里通过 ssh 访问处于公司内网环境内的主机。

    • 可查看通过代理的所有 http 请求和响应的详细信息。(待开发)

    六、ssh

    SSH(Secure Shell)是一种网络协议,用于计算机之间的加密登录。

    如果一个用户从本地计算机,使用SSH协议登录另一台远程计算机,我们就可以认为,这种登录是安全的,即使被中途截获,密码也不会泄露。最早的时候,互联网通信都是明文通信(如:ftp、pop和telnet)一旦被截获,内容就暴露无疑。1995年,芬兰学者Tatu Ylonen设计了SSH协议,将登录信息全部加密,成为互联网安全的一个基本解决方案,迅速在全世界获得推广,目前已经成为Linux系统的标准配置。

    SSH只是一种协议,存在多种实现,既有商业实现,也有开源实现。可以实现远程登录。

     

    所有的内容均来自于互联网,作为笔记整理!

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  • 谈谈局域网

    2020-04-22 16:38:55
     包括网络硬件和网络软件二大部分。网络硬件主要包括网络服务器、工作站、外设)等,如果要进行网络互连,还需要网桥、路由器、网关,以及网间互连线路等。网络软件网络接口卡、传输介质,根据传输介质和拓扑结构的...

    转载自品略图书馆  http://www.pinlue.com/article/2020/04/2216/4810215903209.html

     

     局域网组成部分

      包括网络硬件和网络软件二大部分。网络硬件主要包括网络服务器、工作站、外设)等,如果要进行网络互连,还需要网桥、路由器、网关,以及网间互连线路等。网络软件网络接口卡、传输介质,根据传输介质和拓扑结构的不同,还需要集线器(HUB)、集中器(concentrato主要是网络操作系统和满足特定应用要求的网络应用软件。

      为了完整地给出LAN的定义,必须使用两种方式:一种是功能性定义,另一种是技术性定义。前一种将LAN定义为一组台式计算机和其它设备,在物理地址上彼此相隔不远,以允许用户相互通信和共享诸如打印机和存储设备之类的计算资源的方式互连在一起的系统。这种定义适用于办公环境下的LAN、工厂和研究机构中使用的LAN。

      就LAN的技术性定义而言,它定义为由特定类型的传输媒体(如电缆、光缆和无线媒体)和网络适配器(亦称为网卡)互连在一起的计算机,并受网络操作系统监控的网络系统。

      功能性和技术性定义之间的差别是很明显的,功能性定义强调的是外界行为和服务;技术性定义强调的则是构成LAN所需的物质基础和构成的方法。

      局域网(LAN)的名字本身就隐含了这种网络地理范围的局域性。由于较小的地理范围的局限性。由于较小的地理范围,LAN通常要比广域网(WAN)具有高的多的传输速率,例如,目前LAN的传输速率为10Mb/s,FDDI的传输速率为100Mb/s,而WAN的主干线速率国内目前仅为64kbps或 2.048Mbps,最终用户的上线速率通常为14.4kbps。

      局域网中的一些协议,在安装操作系统时会自动安装。如在安装Windows 2000或Windows 95/98时,系统会自动安装NetBEUI通信协议。在安装NetWare时,系统会自动安装IPX/SPX通信协议。其中三种协议中,NetBEUI和IPX/SPX在安装后不需要进行设置就可以直接使用,但TCP/IP要经过必要的设置。所以下文主要以Windows 2000环境下的TCP/IP协议为主,介绍其安装、设置和测试方法,其他操作系统中协议的有关操作与Windows 2000基本相同,甚至更为简单。

      在Windows 2000中,如果未安装有TCP/IP通信协议,可选择“开始/设置/控制面板/网络和拨号连接”,右键单击“本地连接”选择“属性”将出现“本地连接属性”对话框,单击对话框中的“安装”按钮,选取其中的TCP/IP协议,然后单击“添加”按钮。系统会询问你是否要进行“DHCP服务器”的设置?如果你局域网内的IP地址是固定的(一般是这样),可选择“否”。随后,系统开始从安装盘中复制所需的文件。

      局域网

      择已安装的TCP/IP协议,打开其“属性”,将出现“Internet协议(TCP/IP)属性”的对话框。在指定的位置输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”,不知道可以去询问网络管理员。建议在安装系统前记下此号码,毕竟求人不如求己嘛。如果该用户还要访问其它Widnows 2000网络的资源,还可以在“默认网关”处输入网关的地址。

      当TCP/IP协议安装并设置结束后,为了保证其能够正常工作,在使用前一定要进行测试。我建议大家使用系统自带的工具程序:PING命令,该工具可以检查任何一个用户是否与同一网段的其他用户连通,是否与其他网段的用户连接正常,同时还能检查出自己的IP地址是否与其他用户的IP地址发生冲突。

      假如服务器的IP地址为190.201.2.1,如要测试你的机器是否与服务器接通时,只需切换到DOS提示符下,并键入命令“PING190.201.2.1”即可。如果出现类似于“Reply from 190.201.2.1……”的回应,说明TCP/IP协议工作正常;如果显示类似于“Request timed out”的信息,说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错,或网络的其它连接(如网卡、HUB或连线等)有问题,还需进一步检查。

      拓扑结构

      局域网通常是分布在一个有限地理范围内的网络系统,一般所涉及的地理范围只有几公里。局域网专用性非常强,具有比较稳定和规范的拓扑结构。常见的局域网拓朴结构如下:

      星形

      这种结构的网络是各工作站以星形方式连接起来的,网中的每一个节点设备都以中防节为中心,通过连接线与中心 节点相连,如果一个工作站需要传输数据,它首先必须通过中心节点。由于在这种结构的网络系统中,中心节点是控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,所以,能够传输速度快,并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,并且一旦中心节点出现故障则导致全网瘫痪。

      树形

      树形结构网络是天然的分级结构,又被称为分级的集中式网络。其特点是网络成本低,结构比较简单。在网络中,任意两个节点之间不产生回路,每个链路都支持双向传输,并且,网络中节点扩充方便、灵活,寻查链路路径比较简单。

      但在这种结构网络系统中,除叶节点及其相连的链路外,任何一个工作站或链路产生故障会影响整个网络系统的正常运行。

      总线形

      总线形结构网络是将各个节点设备和一根总线相连。网络中所有的节点工作站都是通过总线进行信息传输的。作为总线的通信连线可以是同轴电缆、双绞线,也可以是扁平电缆。在总线结构中,作为数据通信必经的总线的负载能量是有限度的,这是由通信媒体本身的物理性能决定的。所以,总线结构网络中工作站节点的个数是有限制的,如果工作站节点的个数超出总线负载能量,就需要延长总线的长度,并加入相当数量的附加转接部件,使总线负载达到容量要求。总线形结构网络简单、灵活,可扩充性能好。所以,进行节点设备的插入与拆卸非常方便。另外,总线结构网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便,当某个工作站节点出现故障时,对整个网络系统影响小。因此,总线结构网络是最普遍使用的一种网络。但是由于所有的工作站通信均通过一条共用的总线,所以,实时性较差。

      环形

      环形结构是网络中各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环形结构网。环形结构网络的结构也比较简单,系统中各工作站地位相等。系统中通信设备和线路比较节省。

      在网中信息设有固定方向单向流动,两个工作站节点之间仅有一条通路,系统中无信道选择问题;某个结点的故障将导致物理瘫痪。环网中,由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低。

      WAN比较

      广域网(WAN),就是我们通常所说的Internet,它是一个遍及全世界的网络。局域网(LAN),相对于广域网(WAN)而言,主要是指在小范围内的计算机互联网络。这个“小范围”可以是一个家庭,一所学校,一家公司,或者是一个政府部门。BT中常常提到的公网、外网,即广域网(WAN);BT中常常提到私网、内网,即局域网(LAN)。

      广域网上的每一台电脑(或其他网络设备)都有一个或多个广域网IP地址(或者说公网、外网IP地址),广域网IP地址一般要到ISP处交费之后才能申请到,广域网IP地址不能重复;局域网(LAN)上的每一台电脑(或其设备)都有一个或多个局域网IP地址(或者说私网、内网IP地址),局域网IP地址是局域网内部分配的,不同局域网的IP地址可以重复,不会相互影响。

      广域网(WAN、公网、外网)与局域网(LAN、私网、内网)电脑交换数据要通过路由器或网关的NAT(网络地址转换)进行。一般说来,局域网(LAN、私网、内网)内电脑发起的对外连接请求,路由器或网关都不会加以阻拦,但来自广域网对局域网内电脑连接的请求,路由器或网关在绝大多数情况下都会进行拦截。无线局域网WLAN(Wireless Local Area Network)计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起,在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联结起来时,铺设专用通讯线路布线施工难度之大,费用、耗时之多,实是令人生畏。这些问题都对正在迅速扩大的联网需求。

      WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无需线缆介质。WLAN的数据传输速率已经能够达到最高11Mbps,传输距离可远至20km以上。无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展,使网上的计算机具有可移动性,网络联通问题。

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