基本網路介紹 === [TOC] ###### tags: `network` `winter_camp` `tutorial` # Introduction ## Internet? Intranet? --- ### Internet vs Intranet Internet 是 **開放的﹐不屬於任何人** ﹐只要能連接得到您就屬於其中一員﹐也就能獲得上面開放的資源﹔相對而言﹐Intranet 則是 **專屬的﹑非開放的**﹐它往往存在於於私有網路之上  (上圖為internet , 下圖為 intranet) --- ### Lan & Wan 一個網路可以由兩台電腦組成﹐也可以擁有在同一大樓裡面的上千台電腦和使用者。我們通常指這樣的網路為局域網 ==(LAN﹐ Local Area Network)== ﹐由LAN再延伸出去更大的範圍﹐比如整個城市甚至整個國家﹐這樣的網路我們稱為廣域網 ==(WAN﹐ Wide Area Network)== ---  # OSI 模型  --- ## 第一層：物理層(physical layer) 網路裝置之間的位元資料傳輸，也就是在電線或其他物理線材上，傳遞0與1電子訊號，形成網路。 規格包含: 纜線的規格、==傳輸速度==，以及資料傳輸的電壓值 EX: 乙太網卡 、 wifi發射器 --- ## 第二層:資料連結層(data link layer) 資料連結層將實體層的數位訊號封裝成一組符合邏輯傳輸資料 包含 ==MAC(Media Access Control，MAC)== 位址是一組序號，每個網路設備的MAC位址都是獨一無二的，可以讓網路設備在區域網路溝通時彼此識別 EX: switch --- ## 第三層:網路層(network layer) 讓資料能夠在網路間傳遞。這一層中最主要的通訊協定是網際網路協定（Internet Protocol，IP），資料在傳輸時，該協定將IP位址加入傳輸資料內，並把資料組成封包（Packet）。在網路上傳輸時，封包裡面的IP位址會告訴網路設備這筆資料的來源及目的地。 EX: router --- ## 第四層:傳輸層(Transport layer) 傳輸層主要負責電腦整體的資料傳輸及控制，是OSI模型中的關鍵角色，它可以將一個較大的資料切割成多個適合傳輸的資料，替模型頂端的第五、六、七等三個通訊層提供流量管制及錯誤控制。 --- ## 第五層:會議層(session layer) 這個層級負責建立網路連線，等到資料傳輸結束時，再將連線中斷。 --- ## 第六層:展示層(presentation layer) 應用層收到的資料後，透過展示層可轉換表達方式，例如將ASCII編碼轉成應用層可以使用的資料，或是處理圖片及其他多媒體檔案，如JPGE圖片檔或MIDI音效檔。 --- ## 第七層:應用層(application layer) 應用層主要功能是處理應用程式，進而提供使用者網路應用服務。這一層的協定也很多。 EX: 線上遊戲,line,瀏覽器等 --- # TCP/IP ## Introduction ### 歷史  ---  --- ### TCP/IP 分層模型 #### 與OSI 模型的比較關係  #### 實作方式圖 應用程式利用套接字,可以設置對端的IP位址、埠號,並實現數據的發送與接收。  #### 舉例  --- ### Address #### MAC address * 每張網卡獨一無二的位置資訊，由48bit 所表示 * 前24bits 為 製造商 * 後24bits 為 Serial number * EX: 00:07:e9:10:e6:6b #### IP address * 32-bits Internet Address IPV4 * EX:140.113.0.1 #### port * 16bits * EX:SSH port 22, ROS port 11311  --- ## IP ### Loopback Interface 使使用者可以在同一個host 內透過網路概念相互溝通 EX : ROS --- ### IP address  EX: * NCTU * Class B address: 140.113.0.0 * Network ID :140.113 * Number of hosts:256*256 --- ### Subnetting and Netmask * Problem of Class A or B * Number of hosts is enormous * Hard to maintain * Solution -> subnetting * Problem of Class C network * routes huge * Solution -> Classless Inter-Domain Routing --- #### subnet EX: * Class B address : 140.113.0.0 * 256 個 Class C IP address #### netmask 決定有多少 bits 的 network-ID 要拿來當作 network-ID EX: * 255.255.255.0 * 256 hosts available 二進位制: dec : 255:255:255:0 bin : 11111111:11111111:11111111:00000000 * 255.255.255.248 * 8 hosts available dec : 255:255:255:248 bin : 11111111:11111111:11111111:11111000 簡寫: 140.113.209.8/24 * 會需要使用 * 第一個ip 當作 network ID * 最後一個ip 當作 boardcast --- ##### 簡單實做 指令:ipcalc 192.168.2.131/24