一、网络基础

ISO ：国际标准化组织
OSI ：开放系统互联模型

ISO/OSI 七层模型下，各层的主要作用

TCP/IP 模型下，数据封装过程

私有 IP 不能访问公网，需要转换成公有 IP。私有 IP 缓解了 IPv4 中 IP 地址不够用的问题，即从 IPv4 的 $2^{32}$ 个 IP 地址中拿出一部分 IP 作为私有 IP，仅限于某个局域网内（如学校）使用，且同一个私有 IP（如 192.168.1.1）可以出现在不同的局域网内，互不影响。

子网掩码非 0 位代表网络位，0 位代表主机位。如 IP 地址为 1.0.0.0 与 1.1.0.0 ，在子网掩码 255.0.0.0 中代表在相同的网段下，不同的主机；而在子网掩码为 255.255.0.0 中代表不同的网段。

问：IP 地址和端口作用

答：IP 地址用于在互联网中找到你的计算机；端口号用于找到你计算机中哪个服务/应用。

问：网络地址和广播地址的计算

答：假设 IP 地址为 172.15.2.23，子网掩码为 255.255.255.0

子网掩码与 IP 地址进行逻辑与，得到该网段下的网络地址。该网段下的网络地址为 172.15.2.0，
将子网掩码主机位相对应的 IP 位置为 1，得到该网段下的广播地址。该网段的广播地址为 172.15.2.255

问：A,B,C 类 IP 地址特点：

A 类 IP ：IP 第一个数在 [1, 127)，且子网掩码：255.0.0.0，
B 类 IP ：IP 第一个数在 [128, 192)，且子网掩码：255.255.0.0
C 类 IP ：IP 第一个数在 [192, 224)，且的子网掩码：255.255.255.0

IPv4 vs IPv6：

在 IPv4 中，IP 包头长度不固定，造成了接受到每个 IP 报文，都需要检查包头长度，就造成资源的浪费。IPv6 则采用了定长的 IP 包头

DNS

DNS ：域名系统，将域名解析成 IP 地址。

在 DNS 出现前，windows 有一个 hosts 文件发挥静态 IP 和域名转换的作用。

DNS 作用和工作流程

DNS 查询方式有 2 种：

DNS 查询

1、6过程称为递归查询
2，3，4，5 过程称为迭代查询

网关

网关，指具有路由功能的设备，一般是路由器。故此网关的作用有

连接外网
私有 IP 转公网 IP 与公网 IP 转私有 IP。

如果不设置默认网关和 DNS 服务器，只能在局域网中通信。

虚拟机三种网络连接方式

虚拟机三种网络连接方式简述

安装了虚拟机，本机会自动生成一个虚拟网卡（如下图红框内）。

桥接：虚拟机和真实机的通信使用的是真实网卡。当有多块真实网卡，那么还需要选择桥接到哪块真实网卡
NAT ：虚拟机和真实机的通信使用的是虚拟网卡
Host-only ：虚拟机和真实机的通信使用的是虚拟网卡中 Host-only 那个网卡

二、网络命令

2.0 查看网络配置 ifconfig

ifconfig 查看 IP 地址和子网掩码，但看不到网关和 DNS。

2.1 查看端口 netstat

-a ：查看所有连接和监听端口
-n ：显示 IP 地址和端口号，而不显示域名和服务名
-t ：列出 TCP 协议端口
-u ：列出 UDP 协议端口
-l ：仅列出在监听状态的端口
r ：显示路由列表

2.2 路由列表管理 route

-n ：显示路由列表
traceroute [选项] <IP 或域名> : 追踪路由命令，即查看本机到指定 IP 或域名的过程中，经过了哪些路由路径。底层原理是发送 ICMP 报文（与ping发送的报文一样）
1. -n 使用 IP，不使用域名，速度更快
2. 当上不了网时，可以使用此命令来检查在哪个节点上 ping 失败了。