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計算機網絡知識簡單介紹

5.0 mac地址 最短 com 11.11 特征 包含 世界 image

一、網絡基礎

1.網絡指的是什麽?

  計算機與計算機之間通過物理鏈接介質(網絡設備)連接到一起。

  計算機與計算機之間基於網絡協議通信(網絡協議就相當於計算機界的英語)

2.osi七層協議:

互聯網協議按照功能不同分為osi七層或tcp/ip五層或tcp/ip四層

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每層運行常見物理設備:

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3.五層模型講解

物理層:由來:計算機和計算機之間要想通信,就必須接入internet,言外之意就是計算機之間必須完成組網。

     功能:主要基於電器特性發送高低電壓,高電壓對應數字1,低電壓對應數字0(提供電信號)

數據鏈路層:

     1.由來:單純的電信號0和1沒有任何意義,必須規定電信號多少位

     2.功能:定義了電信號的分組方式

     3.以太網協議ethernet:早期的時候各個公司都有自己的分組方式,後來形成了統一的標準,即以太網協議ethernet

     4.以太網協議ethernet規定:

      1.一組電信號構成一個數據包,叫做“幀”

      2.每一數據幀分成:報頭head和數據data兩部分

          head包含:發送者/源地址,6個字節

           接受者/目標地址,6個字節

           數據類型:6個字節

          data包含:數據包的具體內容(最短64字節,最長1500字節)

    5.mac地址:ethernet規定接入internet的設備都必須具備網卡,發送端和接收端的地址便是指網卡的地址,即mac地址。

    6.廣播:有了mac地址,同一網絡內的兩臺機器就可以通信了(一臺主機通過arpmac協議獲取另外一臺主機的mac地址)

網絡層:

   1.由來:有了ethernet,mac地址,廣播的發送方式,計算機與計算機之間就可以通信了,問題是世界範圍的互聯網由一個個彼此隔離的小的局域網組成的,那麽發送一條消息全世界都能收到,這樣會導致效率很低了。所以,必須找到一種方法來區分計算機是在局域網還是不在局域網裏。如果在同一個局域網裏,就采用廣播的方式發送,如果不是,就采用路由的方式。

   2.功能:引入一套新的地址用來區分不同的廣播域/子網,這套地址即網絡地址。

   3. IP地址:規定網絡地址的協議叫ip地址,廣泛采用V4版本即ipv4,它規定網絡地址由32位二進制表示

範圍:0.0.0.0-255.255.255.255

     一個ip地址通常寫成四段十進制數,例:172.16.10.1

   4.子網掩碼:所謂”子網掩碼”,就是表示子網絡特征的一個參數。它在形式上等同於IP地址,也是一個32位二進制數字,它的網絡部分全部為1,主機部分全部為0。比如,IP地址172.16.10.1,如果已知網絡部分是前24位,主機部分是後8位,那麽子網絡掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000000,寫成十進制就是255.255.255.0。

    知道”子網掩碼”,我們就能判斷,任意兩個IP地址是否處在同一個子網絡。方法是將兩個IP地址與子網掩碼分別進行AND運算(兩個數位都為1,運算結果為1,否則為0),然後比較結果是否相同,如果是的話,就表明它們在同一個子網絡中,否則就不是。

   5.arp協議:就是講IP地址解析成mac地址。

傳輸層:

   1. 由來:我們通過ip地址和mac地址找到了一臺特定的主機,如何標識這臺主機上的應用程序,答案就是端口。端口即應用程序與網卡關聯的編號。

   2. 功能:建立端口到端口的通信。

   3.TCP:通過雙向鏈接,客戶端向服務端發送消息後,等待服務端回復消息後才算發送成功。

      缺點:速度慢

      優點:可靠(可靠在對方要回應一個包確保發送成功)

   4.UDP: 沒有鏈接,直接發送。

       缺點:不可靠

       優點:速度快

    5.三次握手(連接)和四次揮手(斷開):

      三次握手的目的:建立雙向通信鏈路。SYN代表客戶端向服務端發送的一個請求,ACK代表服務端向客戶端發送的回應。

      三次握手就像談戀愛確定關系一樣,四次揮手就像分手一樣。此處只是打比方而已。

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應用層:

   由來:用戶使用的都是應用程序,均工作於應用層,互聯網是開發的,大家都可以開發自己的應用程序,數據多種多樣,必須規定好數據的組織形式

  功能:規定應用程序的數據格式。

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