本文比较长，有些没有详细介绍的将会拆分出来在新的博客中。

OSI参考模型：

除了标准的OSI七层模型以外，常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议，它们之间的对应关系如下图所示：

物理层重要设备：中继器（放大器）和集线器。

数据链路层重点：

1为网络层提供可靠的数据传输；

2基本数据单位：帧；

3主要协议：以太网协议；

4重要设备：网桥和交换机。

网络层中涉及众多的协议，最重要的协议是TCP/IP，核心协议——IP协议。

IP协议仅仅提供不可靠、无连接的传送服务。

IP协议的主要功能有：无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。

网络层的重点：

1、负责对子网间的数据包进行路由选择。实现拥塞控制、网际互连等功能；

2、基本数据单位：IP数据报；

3、包含的主要协议：

　　 IP协议（Internet Protocol，因特网互联协议）;

　　 ICMP协议（Internet Control Message Protocol，因特网控制报文协议）;

　　 ARP协议（Address Resolution Protocol，地址解析协议）;

　　 RARP协议（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析协议）。

4、重要设备：路由器。

网络层重点：

1、负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输以及端到端的差错控制和流量控制问题；

2、主要协议：

TCP协议（Transmission Control Protocol，传输控制协议）、

UDP协议（User Datagram Protocol，用户数据报协议）；

3、重要设备：网关。

会话层、表示层和应用层重点：

1、数据传输基本单位：报文；

2、主要协议：FTP（文件传送协议）、Telnet（远程登录协议）、DNS（域名解析协议）、SMTP（邮件传送协议），POP3协议（邮局协议），HTTP协议（Hyper Text Transfer Protocol）。

1）网络地址

IP地址 = 网络号（包括子网号）+ 主机号组成

规定首字节不能是127、0、255，主机各位不能同时为0和1。主机号全0表示网络号，主机号全1表示广播地址

A类地址：0开头。  网络号：第一个字节。 范围：1.0.0.0 ~ 127.255.255.255

B类地址：10开头。 网络号：前两个字节。 范围：128.0.0.0 ~ 191.255.255.255

C类地址：110开头。网络号：前三个字节。 范围：192.0.0.0 ~ 223.255.255.255

D类地址：1110开头。范围：224.0.0.0 ~ 239.255.255.255

E类地址：1111开头。范围：240.0.0.0 ~ 255.255.255.255。E类地址为保留地址，供以后使用。

只有A,B,C有网络号和主机号之分，D类地址和E类地址没有划分网络号和主机号。

2）广播地址

　 广播地址(直接广播地址)，区分受限广播地址。

　 主机号为全1。当向某个网络的广播地址发送消息时，该网络内的所有主机都能收到该广播消息。

3）组播地址

　 D类地址作为组播地址，一对多的通信；

4）255.255.255.255

该IP地址是受限广播地址，只能用于本地网络，路由器不会转发以受限广播地址为目的地址的分组；广播地址（直接广播地址）能够通过某些路由器（不是所有的路由器），而受限的广播地址不能通过路由器。

5）0.0.0.0

常用于寻找自己的IP地址，例如在我们的RARP，BOOTP和DHCP协议中，若某个未知IP地址的无盘机想要知道自己的IP地址，它就以255.255.255.255为目的地址，向本地范围的服务器发送IP请求分组。

6）回环地址

127.0.0.0/8被用作回环地址，回环地址表示本机的地址，常用于对本机的测试，用的最多的是127.0.0.1。

7）A、B、C 类私有地址

　　私有地址(private address)，私有路由不能对外直接提供信息

在 IPv4 规划时担心 IP 有不足的情况，而且为了应付某些企业内部的网络设定，于是有了私有 IP (Private IP) 。私有 IP 分别在 A, B, C 三个 Class 当中各保留一段作为私有 IP 网段：

Class A：10.0.0.0  - 10.255.255.255

Class B：172.16.0.0 - 172.31.255.255

Class C：192.168.0.0 - 192.168.255.255

网段上每台主机保存ARP表或ARP缓存的表格，其中包含了网段上其他主机的IP地址与物理地址的对应关系。

ARP协议工作流程：

1、当主机向网段上的其他主机发送数据时，先查看ARP缓存上物理地址。ARP缓存是动态变化的

2、不在ARP缓存中，主机发送一个名为ARP请求帧的广播。ARP请求帧包含为解析的IP地址，还包含发送这个请求的主机的IP地址和物理地址。

3、网段上的其他主机收到请求，拥有这个未解析IP地址的主机向发出请求的主机发送自己的物理地址。这个新的IP地址与物理地址的对应关系就会添加到请求主机的ARP缓存中。

RARP协议工作流程：

1、给主机发送一个本地的RARP广播，在此广播包中，声明自己的MAC地址并且请求任何收到此请求的RARP服务器分配一个IP地址；

2、本地网段上的RARP服务器收到此请求后，检查其RARP列表，查找该MAC地址对应的IP地址

　  IPv4的网络号占位太多，而主机号位太少，主机地址稀缺。为了有效地利用IP地址，通过对主机号的高位部分取作为子网号，从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码，用来创建某类地址的更多子网。（创建更多子网时，每个子网上可用主机地址数目减少）

什么是子网？

子网划分可以利用IP地址系统把物理网络分解为更小的逻辑实体——子网。

子网的概念最早源自于地址分类系统，而且在ABC类地址中能够得到很好的展现。然而硬件厂商和internet社区建立了一种解析地址的新系统，名为无类别域间路由（CIDR），它不需要关心地址类别。

子网最显著的特征具有子网掩码。划分子网时需要注意：主机ID为全0时表示网络ID，全1时表示广播地址。

什么是子网掩码？

子网掩码：标志两个IP地址是否同属于一个子网，是32位二进制地址。1代表该位是网络位，0代表主机位。它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示。

如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同，即表明它们共属于同一子网中。

子网掩码不能单独存在，必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

Ａ类默认子网掩码　255.0.0.0　　　　　一个子网最多可以容纳1677万多台电脑 Ｂ类默认子网掩码　255.255.0.0　　　　一个子网最多可以容纳6万台电脑 Ｃ类默认子网掩码　255.255.255.0　　　一个子网最多可以容纳254台电脑 

一、通过子网掩码计算子网个数及每个子网中可使用的主机地址个数：

1、转换成二进制：11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8个0

2、2^8 -- 2 = 254台，（有两个ＩＰ不能用，最后一段不能为0和255）

若要把***.***.***.0/m划分为***.***.***.0/n（m