网络基础知识梳理( 第三课 )
一.以太网与MAC地址
1.在以太网中定位是由MAC地址定位的
2.MAC地址
(1)在通信中,用来标识主机身份的地址就是制作在网卡上的一个硬件地址。每块网卡在 生产出来后,都有一个全球唯一的编号来标识自己,这个地址就是MAC地址,即网卡的物理地址 。
(2)MAC地址由48位二进制数组成,通常分成六段,用16进制表示,其中前24位是生产厂商编号,后24位是网络接口卡序列号

3.常用进制
进制
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组成
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2进制
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由0和1组成
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16进制
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由1-9 A-F组成
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10进制
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由1-9组成
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(二进制最大为255)
4.以太网帧就是MAC头部
5.以太网帧格式

类型
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用途
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目的MAC地址 (DA)
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标识了帧的目的站点的MAC地址
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源MAC地址(SA)
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标识了发送帧的站点的MAC地址
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类型
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用来标识上层协议的类型
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数据
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封装了通过以太网传输的高层协议信息
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帧校验序列 (FCS)
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是从DA开始到数据域结束这部分的校验和。校验和的算法是32位的循环 冗余校验法(CRC)
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二,了解交换机
1.交换机的工作原理
(1)交换机并不会把收到的每个数据信息都以广播的方式发给客户端,是由于交换机可 以根据MAC地址智能地转发数据帧 。
(2)交换机存储的MAC地址表将MAC地址和交换机的接口编号对应在一起,每当交换 机收到客户端发送的数据帧时,它就会根据MAC地址表的信息判断如何转发
2. 交换机对未知数据帧处理。
如果交换机没有在MAC地址表中找到数据帧目的地址所对应的条目,交换机就无法确定 该从哪个接口将数据帧转发出去,于是它被迫选用广播的方式,即除了数据输入口之外的所有 接口都将转发这个数据帧。
3.主机接收方回应消息
主机响应这个广播,并回应一个数据帧,交换机也会将此帧的源MAC地址和接口标号对应起来,添加到MAC地址表中。
4. 交换机实现单播通信
当两主机在MAC地址表中已经有它们的条目之后,两个主机之间的通信就不用借助广播了,主机发送数据帧之后交换机会自动将数据帧发送给主机在MAC地址表中所对应的另一台主机
5. 老化时间
(1)由于交换机MAC地址条目是动态的,所以它不会永远存在MAC地址表中,而是在 300s(老化时间)后会自动消失
(2)但是如果在此期间,交换机又收到对应该条目MAC地址的数据帧,老化时间将重 新开计时(重置300s)
三. IP地址的概述
1. 互联网上连接的网络设备和计算机都有唯一的地址,以此作为该主机在Internet上的唯 一标识,称其为IP地址。
2. IP地址的组成

(1)IP地址的组成分为网络部分和主机部分
(2)网络部分确定了是否处于同一个网络,主机部分决定了有多少台电脑可以应用在这个网络。
(3)IP地址分类只看第一段,分为ABCDE五类,常用的只有ABC三类(注:DF为特殊地址)范围如下:
A类
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1~126
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B类
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128~191
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C类
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192~223
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特殊IP地址:0.0.0.0(任意IP),127.0.0.1(本地,自己)
(4)私网IP地址
A类
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10.0.0.0
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B类
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172.16.0.0~172.31.0.0
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C类
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192.168.0.0~192.168.255.255
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3.子网掩码
子网掩码是确定网段到哪里结束的, 是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识 。
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