王孝东的个人空间

计算机网络

1. OSI/RM网络结构

OSI/RM为7层网络结构：

应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
- 路由器
- 三层交换机
数据链路层
- 计算机网卡
- 网桥
- 二层交换机
物理层
- 同轴电缆(目前很少使用了)
- 光纤
- 双绞线 (最常用的网卡网络接口，俗称水晶头：RJ-45)
- 集线器(Hub)
- 中继器(Repeater)

2. TCP/IP网络结构

TCP/IP为4层或者5层网络结构

应用层
传输层
网际互联层
网络访问层(4层结构)
- 数据链路层(5层)
  - MAC子层
  - LLC子层
- 物理层(5层)

3. 计算机网卡

计算机网卡属于数据链路层设备，目前主要包括以下两大类：

3.1 有线以太网卡

按与主机接口分：
- PCI接口
- PCMCIA接口
- PCI-X接口
- PCI-E接口
按与网络接口分，即网卡所支持的传输介质类型
- 双绞线(最常用的，双绞线连接器俗称水晶头，RJ-45)
- 同轴电缆(目前很少使用了)
- 光纤(光纤连接器常见的有四种：ST,SC,FC,LC)
网卡主机接口位数
- 32位PCI接口快速以太网卡
- 纯64位千兆以太网卡
- 兼容32位的64位以太网卡
所支持的以太网标准
- 10/100Mbps自适应快速以太网卡
- 10/100/1000Mbps自适应千兆以太网卡
- 纯1000Mbps光纤千兆以太网卡

3.2 WLAN无线网卡

台式机通常选用PCI或者USB接口的WLAN无线网卡
笔记本通常选用PCMCIA和USB两种接口类型的WLAN无线网卡

4. 网桥

网桥用于连接同一逻辑网段(三层概念，即网络ID一样)中不同物理网段(按地理位置划分)的二层设置。 VMWare中是桥接模式也就是网桥的作用，它连接的是同一个网络或子网中的两个网段

5. CIDR WIKI

CIDR是一种IP分配和IP路由的方法，它是基于VLSM(variable-length subnet masking)技术，也是一种网络紧凑型表示方法，例如 10.0.0.0/24；最后的24表示网络ID的长度；根据前面的IP地址可以得出网络ID为10.0.0，因此主机ID为最后8位;有次可以得出一个子网内的可分配IP数量
好的文章

6. NAT

NAT服务工作在路由器上(同时可工作在三层交换机或防火墙上)，用于连接两个网络通过把内网网络中的多个私有IPv4地址转换为一个合法的一个或多个公网IPv4地址，让内网用户可以连接到另一个外部网络(通常是internet，也可以是另一个内部网络)

常用命令(网络相关)

ip link show #显示网络接口(网卡),等价的命令还有ip a, ifconfig -a

[root@localhost ~]# ip a                                                         
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN              
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00                        
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo                                               
       valid_lft forever preferred_lft forever                                   
    inet6 ::1/128 scope host                                                     
       valid_lft forever preferred_lft forever                                   
2: ens192: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP qlen 1000
    link/ether 00:50:56:8a:61:c4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff                           
    inet 15.114.100.42/21 brd 15.114.103.255 scope global dynamic ens192         
       valid_lft 702817sec preferred_lft 702817sec                               
    inet6 fe80::250:56ff:fe8a:61c4/64 scope link                                 
       valid_lft forever preferred_lft forever                                   

ping -b 子网的最大IP #会广播该子网内所有可用设备(当你的ping命令ping了该子网的最大IP或者最小IP时，命令会提示你是否想发送广播),因此可用通过ping最大子网来检查该子网内的其他已分配IP地址; 例如：

[root@localhost ~]# ping 15.114.103.255                             
Do you want to ping broadcast? Then -b                              
[root@localhost ~]# ping -b 15.114.103.255                          
WARNING: pinging broadcast address                                  
PING 15.114.103.255 (15.114.103.255) 56(84) bytes of data.          
bytes from 15.114.96.58: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.857 ms        
bytes from 15.114.96.73: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.911 ms (DUP!) 
bytes from 15.114.96.52: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.974 ms (DUP!) 
bytes from 15.114.96.83: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.987 ms (DUP!) 
bytes from 15.114.102.46: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.997 ms (DUP!)
bytes from 15.114.96.75: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.986 ms (DUP!) 
bytes from 15.114.96.76: icmp_seq=1 ttl=255 time=1.06 ms (DUP!)  
bytes from 15.114.96.53: icmp_seq=1 ttl=255 time=1.08 ms (DUP!)  
bytes from 15.114.96.1: icmp_seq=1 ttl=255 time=1.33 ms (DUP!)   
bytes from 15.114.96.71: icmp_seq=1 ttl=255 time=1.34 ms (DUP!)  
bytes from 15.114.100.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.91 ms (DUP!)   
bytes from 15.114.102.52: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.99 ms (DUP!)  
bytes from 15.114.100.3: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.98 ms (DUP!)   
bytes from 15.114.102.51: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.01 ms (DUP!)  
bytes from 15.114.100.12: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.12 ms (DUP!)  

ifconfig命令解释：

[root@localhost ~]# ifconfig ens192
ens192: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500  # UP表示启用，RUNNING已连接网线, MULTICAST支持组播
        inet 15.114.100.42  netmask 255.255.248.0  broadcast 15.114.103.255 # IP地址，子网掩码，广播地址
        inet6 fe80::250:56ff:fe8a:61c4  prefixlen 64  scopeid 0x20<link> #IPv6地址
        ether 00:50:56:8a:61:c4  txqueuelen 1000  (Ethernet)  #物理地址
        RX packets 30374869  bytes 2072273190 (1.9 GiB)   # 接收包数量及总大小统计
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0       # 接收错误情况
        TX packets 489983  bytes 944974485 (901.1 MiB)    # 发送包数量及总大小统计
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0    # 发送错误统计        

根据以上广播子网掩码和广播地址，求CIDR：将子网掩码和IP转换为二进制，然后网络ID部分保持一致，即可求出CIDR，比如上面例子中的CIDR为15.114.96.0/21,广播地址即为该子网的最大IP地址

ethtool eth0 查看网卡信息

[root@localhost ~]# ethtool ens192
Settings for ens192:
        Supported ports: [ TP ]
        Supported link modes:   1000baseT/Full
                                10000baseT/Full
        Supported pause frame use: No
        Supports auto-negotiation: No
        Advertised link modes:  Not reported
        Advertised pause frame use: No
        Advertised auto-negotiation: No
        Speed: 10000Mb/s
        Duplex: Full
        Port: Twisted Pair
        PHYAD: 0
        Transceiver: internal
        Auto-negotiation: off
        MDI-X: Unknown
        Supports Wake-on: uag
        Wake-on: d
        Link detected: yes

netstat