网络通信原理系统的认知(NEBASE第十四课)
1 物理层 第一层
物理层：建立、维护、断开物理连接，定义了接口及介质，实现了比特流的传输。
1.1传输层介质分类
-
有线介质：网线 （双绞线）光纤
-
无线: 无线电
1.2 双绞线
五类线 cat5 ：适用 100Mbps
超五类线 cat5e : 适用于 100Mbps
六类cat6e ：适用 于 1000Mbps
七类 cat7 适用 10000Mbps(带有屏蔽功能)
传输距离 控制在100m范围内
T568A：白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕
T568B：白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕
直通线： 一根网线的两端都是568B的线序 早期连接不同设备 PC—交换机** 交叉线：一根网线一端是568A，一端是568B 早期 连接相同设备 PC—PC 交换机—交换机 全反线： 一根网线两端线序完全相反
1 2 发送 3 6接收—百兆网络中
多模光纤 短距离传输
单模光纤 长距离传输
多模光纤 短距离传输
单模光纤 长距离传输
网线钳 测试线 /寻线仪
光纤测试仪 光纤切割刀 熔切机
注意:红光笔 :光纤的故障检测功能 其中包含检测 光纤通性
1.5 中继器 集线器
2 数据链路层 第二层
即以 太网地址 又称物理地址
长度:48个 bit(六个字节)
组成 前二十四位 厂商+24bit网卡编号 48位
表示方式:使用12个16进制数
00-50-56-C0-00-08
数据链路层是OSI参考模型中的第二层，主要功能是将物理层提供的比特流转换为有意义的帧（Frame），并进行传输控制。在数据链路层中，常见的字段和解释如下：
帧起始标志（Start Frame Delimiter, SFD）：用于表示帧的开始，通常是一个特定的比特序列，例如01111110。
目标MAC地址（Destination MAC Address）：表示帧的接收方的MAC地址。
源MAC地址（Source MAC Address）：表示帧的发送方的MAC地址。
帧类型（Frame Type）：表示帧的类型，例如数据帧、控制帧等。
数据（Data）：表示帧携带的数据，数据的长度范围是46到1500个字节。
帧校验序列（Frame Check Sequence, FCS）：用于检测帧是否受损或出错，通常是一个循环冗余校验（CRC）码。
这些字段组成了数据链路层帧的基本结构，通过这些字段帧可以被正确的接收、识别和处理。
- 字段作用解析：
- 1）版本: 指的IP地址的版本 （IPv4 或 IPV6）
- 2）首部长度:次数据包的首部长度一共是多少，有没有加可选项
- 3）优先级与服务类型:表示数据包是否需要优选传递
- 4）总长度:表示的是整个数据包的大小，也就是首部+数据
- 5）标识符、标志、段偏移量:的作用将拆开的数据包进行组合（用来数据重组的）
- 6）TTL值:数据生命周期
- 作用：防止数据无限循环转发
- 原理：数据包每经过一台路由器，TTL值会减1，当TTL为0时，数据包被丢弃，
- 7）协议号:数据包在网络中传递时所用的协议，用的是那个协议
- 协议号 协议名称
- 1 ICMP
- 6 TCP
- 17 UDP
- 8）首部校验和:是用来做数据包核对用的，确定数据包是否是完整，如果是就接收，如果不是完整的数
- 9）源IP地址 ：表示发送这个数据包的设备的IP地址
- 10）目标IP地址：表示接收这个数据包的设备的IP地址
- 11）可选项:他是一个可变长度，取值范围：0-40个字节 一般数据包中不是加该选项的
- 12）数据:他是应用层发出的数据-----在数据包中体现，单独看不到
3 二进制 十进制 十六进制
2.3.2 数制类型
-
二进制 0 1
-
十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
-
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
2.3.3 位权展开法3
| 进制的转换 | Value | 备注 |
|---|---|---|
| 二进制（B） | 0，1，10，11，100，101，110，111，1000.... | 1=1；10=2 ；100=4；1000=8 根据上诉所说按权展开规律，清晰明了得知 |
| 八进制 (O、Q) | 0,1,2,3,4,5,6,7 | 8进制中，比如我拿10做比方；按权展开基数的n次幂 |
| =8; 所以八进制中的10=8 | ||
|---|---|---|
| 十进制 (D) | 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12... | 10进制中，拿12做比方；按权展开基数是10的n次幂 |
| =10+2=12 | |
|---|---|
| 十六进制 (H) | 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A |
1 位权展开法
某进制计数制中 各位数字符号所表示的数值 表示该数字符号值乘以一个数字符号有关的常数， 该常数称为"位权"（简称"权"）。位权的大小是以基数为底的（2、8、10、16进制）数字符号所处的位置的序号为指数的整数次幂 十进制的百位、十位、个位、十分位的权 分别是 10的2次方、10的一次方、10的0次方、10的-1次方。 二进制就是2的n次幂；如二进制数1010按权展开就是 续： 11001101是一个二进制->转十进制 按权展开就是:=205【这就是展开后相加正好等于十进制的205】
2 数位 只一个数制中每一个数所占的位置
3 位权展开
<!DOCTYPE html>
<html lang="zh">
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<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<h1>十进制数256.16按位权展开式：
（256.16）10 = 2*102+5*101+6*100+ 1*10-1+6*10-2
二进制数101.01按位权展开式：
（101.01）2 = 1*22+0*21+1*20+0*2-1+1*2-2
八进制数307.4按位权展开式：
（307.4）8 =3*82+0*81+7*80+4*8-1
十六进制数F2B按位权展开式：
（F2B）16 = 15*162+2*161+11*160</h1>
</body>
</html>2.3.4 二进制、八进制、十六进制之间转换
2.3.4.1 规律1：二转八->三位为一组，不够补高位
例如 11001101 转八进制
011 001 101 （不够三位高位补零；三位为一组 ，组内相加等于结果）
八进制为3 1 5 =》八转十进制基数=》
2.3.4.2 规律2：二转十六->四位为一组，不够补高位
例如 11001101 转十六进制
1100 1101 （不够四位高位补零；四位为一组 ，组内相加等于结果）
十六进制为C D =》十六转十进制基数=》
同理十六转二=》一位变四位，不够四位高位补零；C -> 1100 D -> 1101 所得二进制为11001101 除以基数取余得到二进制
4 网络层 第三层
数据格式叫 包 至少有数据
4.1 网络层：进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间通信，定义了IP地址，为数据的传输选择最佳路径，路由器工作在网络层。
