计算机网络核心知识点(一)

📅 发布时间:2026/7/7 8:09:25 👁️ 浏览次数:
计算机网络核心知识点(一)
大家好我是一位刚进网安的小白最近整理了一份计算机网络知识总结希望能帮到和我一样正在摸索的你如果有哪里不对或需要补充的欢迎评论区一起交流学习一、网络通信的两大“身份证”MAC地址 IP地址 MAC地址数据链路层的“硬件身份证”定义媒体访问控制Media Access Control地址是网络设备网卡交换机的端口等的物理地址全球唯一。格式48位6字节通常用十六进制表示如00:1B:44:11:3A:B7前24位是厂商标识OUI后24位是设备编号。核心作用在局域网内标识发送和接受设备是数据链路层二层通信的基础。特点不可修改软件修改只是临时“伪装”只在局域网内有效。 IP地址网络层的“逻辑地址”相当于门牌号定义IPInternet Protocol地址是设备的逻辑地址用于标识设备所在的网络和设备本身。格式IPv432位点分十进制如192.168.1.100。由网络位 主机位组成通过子网掩码如255.255.255.0区分。网络位是255.255.255、主机位是0核心作用实现跨网段通信是网络层三层路由转发的核心。特点可手动配置或自动获取DHCP逻辑可修改跨网络全球/局域网内唯一有效。一句话总结MAC地址是设备的物理身份证用于本地网络识别而IP地址是设备的逻辑住址用于全球网络定位和路由。二、网络设备的核心角色交换机 路由器 交换机局域网内的“数据分拣员”工作层级数据链路层二层设备高端交换机支持三层功能。核心机制MAC地址表。交换机会主动学习连接设备的MAC地址建立“MAC地址 ↔ 端口”的映射表。收到数据时查询映射表精准转发到目标端口找不到则广播到所有端口。特点基于硬件转发、速度快、隔绝冲突域、不隔绝广播域。 路由器跨网段的“交通枢纽”工作层级网络层三层设备。核心机制路由表。根据目标IP选择最优路径转发数据实现不同网段间的通信。特点基于软件/固件转发较交换机慢、连接异构网络如局域网与互联网。一句话总结交换机负责“局域网内分发数据”路由器负责“跨网络路由数据”。三、网络类型与IP分类基础扫盲 按覆盖范围划分网络网络类型英文缩写覆盖范围特点使用场景局域网LAN小范围1km以内传输速度快、低延迟、成本低、同一广播域家庭网络公司办公网络学校机房城域网MAN城市级1-100km连接多个局域网传播速率中等由运营商或企业建设城市政务网络广域网WAN大范围100km以上跨市/国家传输距离远延迟较高依赖公共通信链路光纤卫星等互联网 IP地址分类传统A、B、C类IPv4地址32位点分十进制通过首段IP值划分A、B、C、D、E五大类。目的是区分网络位和主机位适配不同规模的网络需求。现代网络更多使用CIDR子网划分分类IP是逻辑基础。IP类别范围网络位长度默认子网掩码适用场景特殊说明A类1-1268位255.0.0.0大型网络主机数量多127.0.0.0回环地址用于测试本机网络B类128-19116位255.255.0.0中型网络企业级无C类192-22324位255.255.255.0小型网络家庭房小公司最常用的IP分类D类224-239无固定无组播通信不分配给单个设备E类240-255无固定无科研、实验用途不对外开放 私有IP vs 公有IP公有IP互联网唯一需向ISP运营商申请用于设备接入互联网。私有IP局域网内使用不可直接上网不同局域网可重复使用通过NAT转换路由器功能共享公网IP。常见段A类10.0.0.0/8-10.255.255.255B类172.16.0.0/12-172.31.255.255C类192.168.0.0/16-192.168.255.255家庭最常用四、端口号应用程序的“门牌号”定义是传输层TCP/UDP协议的逻辑标识。用于区分同一设备上的不同应用。格式16位整数0-65535。核心作用IP地址定位“设备”端口号定位“设备上的应用”。组合成套接字Socket如192.168.1.100:80。是网络通信的唯一标识。五、两大核心协议ARP 和 ICMP ARP协议IP → MAC 的“翻译官”作用运行在网络链路层和网络层之间将目标IP地址解析为目标MAC地址解决“知道IP但找不到设备”的问题。工作流程局域网内设备A想要给目标IP192.168.1.1发送数据先查本地ARP缓存若有对应MAC直接封装发送若无广播ARP请求目标MAC为FF:FF:FF:FF:FF:FF局域网内所有设备接受广播仅目标设备B响应并回复自己的MACA收到响应后更新缓存后续直接使用。 ICMP协议网络“体检员”作用运行在网络层传递控制消息如连通性状态、错误提示不传输应用数据是网络故障排查的核心协议。常用命令ping测试连通性以上有回应说明ping通可以上网否则不能。路由追踪tracerouteLinux/tracertWindows定位网络传输中的故障节点。⚠️ 注意防火墙可能禁用ICMP导致ping不通但设备通信正常。六、域名、DNS 与 CDN从输入网址到打开网页️ 域名IP的“人性化别名”如www.baidu.com层级结构从右到左根域.最顶层通常省略顶级域TLD通用顶级域.com商业.org非盈利.edu教育.gov政府国家顶级域.cn中国.us美国.jp日本二级域企业或个人向域名注册商申请的核心域名如www.baidu.com中的baidu子域名二级域下自定义的域名如wwwweb服务器、mail(邮件服务器) DNS域名系统域名 → IP作用应用层中的分布式数据库将域名解析为IP地址支持反向解析。优势缓存机制提高解析速度、负载均衡同一域名解析为多个IP实现流量分发。⚡ CDN内容分发网络加速访问核心全球分布式服务器让用户从最近的节点获取资源如视频、图片。优势加速访问、提高可用性、减轻源站压力。七、完整访问流程串联以打开百度为例用户在浏览器输入www.baidu.comDNS解析域名 → IP如180.101.49.12ARP请求设备通过ARP获取网关MAC地址路由器转发根据目标IP跨网段转发目标服务器通过端口80HTTP或443HTTPS接收请求CDN加速若静态资源开启CDN从“最近节点”获取。网络是安全的基础地基打牢了后面的渗透、防御才能走得更远希望这篇文章可以帮助到你。