1. OSI七层模型与TCP/IP四层模型

TCP/IP四层模型 OSI七层模型 核心功能

协议/设备

4. 应用层 7. 应用层

针对特定应用,为特定应用提供服务并规定应用通信中相应的细节

http、https、ftp、sftp、ftps、smtp、pop3、IMAP、dns、telnet、ssh
6. 表示层 转换数据格式,将应用生产的数据转换为网络可传输的数据格式,或将上一层的数据转换为下一层可处理的数据格式 html、SSL、TLS
5. 会话层 建立、管理、终止应用之间的会话 SIP、SMB、NFS
3. 传输层 4. 传输层 负责两个节点间的数据传输,端到端数据可靠/快速传输

TCP、UDP、DCCP、

QUIC 

2. 网络层(网际层) 3.网络层 跨网段路由转发、IP地址管理与路由选择 ARP、IP、路由
1. 网络接口层(链路层) 2. 数据链路层 互联设备之间的传输和数据帧/比特流转换 以太网、交换机、网卡、双绞线、光纤
1. 物理层 比特流与电子信号转换

2. MAC地址、交换机、IP、路由器

2.1 MAC地址,网络设备的身份证

定义:媒体访问控制地址(Media Access Control Address),是网络设备(网卡)的物理地址,由厂商固化在硬件中,无法修改,全球唯一。

格式:共48位(6字节),通常由16进制表示,分前24位(厂商标识OUI)和后24位(厂商分配的设备编号),例如:2C-1B-8D-70-AE-31(也可用冒号分隔或无分隔)。

核心作用:在局域网(同一广播域)中标识设备,是数据链路层的核心标识。

特点:唯一、不可修改(某些软件可暂时修改)、仅局域网有效。

2.2 交换机(局域网内的数据分拣)

工作层级:数据链路层(二层设备),部分高端交换机支持三层路由转发功能。

核心功能:在同一局域网内根据数据帧中的MAC地址进行数据转发至对应端口

关键机制:MAC地址表。交换机会自动学习连接设备的MAC地址,建立MAC地址-端口映射表。当交换机接收到数据时,查询MAC地址表,有则转发至对应端口,没有就进行广播。

2.3 IP地址(网络层的逻辑地址)

定义:互联网协议地址(Internet Protocol Address),是给网络中的设备分配的逻辑地址,用于标识设备所在的网络和设备本身。

格式:

        IPv4:共32位,分为4个字节,用点分十进制表示,例如:192.168.1.1;

        IPv6:128 位,分为 8 组,每组 16 位,用冒号分隔,采用十六进制表示,示例:2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

构成:网络位(标识所属网段)+主机位(标识网段内的具体设备),通过子网掩码区分(例如:255.255.255.0表示前24位网络位)

作用:实现跨网段通信(不同局域网设备的连接),是网络层(三层)路由转发的核心

特点:可修改,手动配置或通过DHCP服务自动获取,跨网段有效、局域网内唯一

2.4 路由器:跨网段组网

工作层级:网络层(三层设备)

核心功能:连接不同的网络,根据数据中的目标IP地址,通过路由表选择最优路径,将数据转发到目标网络,实现跨网段通信

关键机制:路由表,收到数据后提取目标IP,判断是否在本地直连网段,是则直接转发,否则查询路由表, 根据最优路径转发

特点:解决跨网段通信问题

3. 网络类型

3.1 根据覆盖范围划分
网络类型 覆盖范围 核心特点 应用场景
局域网(LAN) 小范围(1km内) 传输速度快、延迟低、同一广播域 家庭网络、公司办公网络、机房

城域网

(MAN)

城市级(1-100km) 连接多个局域网,传输速度中等,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,跨城市/国家) 传输距离源、延迟较高,依赖公共通信链路(光纤、卫星等) 互联网

4. IP分类(IPv4)

IPv4地址通过首段IP值划分位A、B、C、D、E五类,核心是区分网络位和主机位,适配不同规模的网络需求。

4.1 核心分类原则
IP分类 首段IP范围 网络位长度 默认子网掩码 适用场景 特殊说明
A类 1-126 8位 255.0.0.0 大型网络(主机数量多) 127.0.0.0网段位回环地址(本机网络测试)
B类 128-191 16位 255.255.0.0 中型网络(企业级)
C类 192-223 24位 255.255.255.0 小型网络(家庭、小公司) 最常用的分类IP
D类 224-239 无固定网络位 组播通信 不分配给单个设备
E类 240-255 无固定网络位 科研、实验 不对外开放
4.2 私有IP与公有IP

私有IP:仅局域网内有效,不可直接访问互联网,不同局域网可重复使用,通过NAT转换(路由器功能)共享公有IP上网

公有IP:互联网中唯一,需向ISP申请,用于设备接入互联网。

5. 端口号(传输层的应用程序标识)

端口号是传输层(TCP/UDP协议)的逻辑标识,用于区分同一设备上的不同应用程序,与IP地址配合,精准定位目标应用。

格式:16位,范围0-65535

IANA(互联网编号分配机构)将端口号划分位3大类,是网络配置、渗透测试、服务部署的核心依据:

端口范围 官方名称 典型特点 示例
1-1023 知名端口 固定分配给标准网络服务,全球通用 21(FTP), 22(SSH), 80(HTTP), 443(HTTPS)
1024-49151 注册端口 由IANA注册给非标准但常用的应用/服务,非强制 3306(MySQL), 6379(Redis), 8080(HTTP备用), 8081(HTTPS备用)
49151-65535 动态端口 客户端随机分配,用于发起连接,服务端不主动使用 客户端访问网站时,系统自动分配50000+端口作为源端口

6. 核心网络协议(ARP与ICMP)

ARP与ICMP均为网络层核心辅助协议,用于解决解决“地址映射”和“网络连通性检测”问题,网络通信的基础支撑。

6.1 ARP协议(地址解析协议,IP—MAC映射)

核心定义:用于将“目标IP地址”解析为“目标MAC地址”,解决局域网内“知道IP但找不到设备”的问题。

工作流程(局域网内):设备A向目标主机(192.168.1.110)发送数据,先查询本地ARP缓存表,若存在对应MAC,直接封装数据帧发送;若无,则发送“ARP请求”广播包(目标IP:192.168.1.110,目标MAC:FF:FF:FF:FF:FF:FF),局域网所有设备收到ARP广播,仅目标主机(192.168.1.110)响应,发送“ARP响应”单播包(其他设备丢弃该ARP请求包),设备A收到响应后,更新ARP缓存表,后续通信直接使用缓存中的MAC地址。

6.2 ICMP协议(互联网控制消息协议,连通性测试)

核心定义:运行在网络层,用主机、路由器之间传递控制消息(联通状态、错误提示),不传输应用数据。

核心功能:

        1.连通性检测(如ping命令)

        2.路由追踪:通过“时间戳请求”“TTL超时”报文实现(如Windows系统tracert命令/Linux系统traceroute命令)

        3.错误提示:如目标主机不可达、端口不可达时,路由器发送ICMP错误报文给源设备

7. 域名与DNS(域名-IP)

7.1 域名(给某个/些IP起的名字)

定义:用多个字符串(标签)用点“.”分隔组成的互联网地址,用于标识服务器、网站等,全球唯一

目的:解决IP地址较难记忆的问题

域名层级结构(从右到左,层级升高)

        1. 根域名:最顶层(最右侧),用“.”表示(通常忽略,如www.baidu.com.)

        2. 顶域名(TLD):根域名下一级,分为通用顶域名(.com商业、.org非营利组织、.edy教育、.gov政府)和国家顶级域名(.cn中国、.us美国)

        3. 二级域名:企业/个人向域名注册商申请的核心域名(如baidu.com中的“baidu”)

        4. 子域名:二级域名下自定义的域名(如www.baidu.com中的“www”,表示web服务器)

7.2 DNS(域名服务器,将域名解析为IP地址)

核心定义运用在应用层的分布式数据库系统,通过DNS服务器实现“域名→IP地址”的解析(支持IP→域名的反向解析)

优势:缓存(提高解析速度)、负载均衡(同一域名可解析到多个IP地址,分发流量)

8. CDN(内容分发网络)

核心定义:CDN(Content Delivery Network)是部署在全球各地的分布式服务器集群,让用户从最近的CDN服务器获取资源,实现快速访问。

优势:

        1. 加速访问:缩短资源传输距离,降低延迟

        2. 提高可用性,有一定容错率:当某个节点故障时,自动切换到其他节点

9. ARP欺骗攻击

#kali系统中执行

arpspoof -i <网卡名> -t <目标主机IP> <网关>

arpspoof -i etho -t 192.168.1.110 192.168.1.1

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