网络技术入门(一):网络技术基本认识

《网络技术入门》系列文章,分别从宏观硬件和微观数据传输角度说明网络传输过程。请期待后续系列文章。
本章主要是总结性质的,让大家有个基本的概念和思路,后续系列文章将会带来详细的流程讲解。

推荐一本网络相关深入浅出的书,日本作家户根勤的《网络是怎么连接的》,非常值得一看。

一、OSI七层模型

OSI七层模型 TCP/IP概念层模型 功能 TCP/IP协议簇 相关设备
应用层 应用层 文件传输、电子邮件、虚拟终端 HTTP、FTP、SMTP、DNS…
表示层 数据格式化、代码转换、数据加密 LPP…
会话层 解除或建立与别的接点的联系 SSL、TLS
传输层 传输层 提供端对端的接口 TCP、UDP
网络层 网络层 为数据包选择路由 IP、ICMP、RIP… 路由器
数据链路层 链路层 传输有地址的帧以及错误检测功能 ARP、SLIP、CSLIP… 交换机、网卡、网桥
物理层 以二进制形式在物理媒体上传输数据 集线器、网线、中继器

下面提供 网络通信关系图
https://blog.csdn.net/qq_27096221/article/details/105600485

二、 网络请求图示流程

该章节从宏观(图1)、TCP/IP传输角度(图2)和HTTP传输角度(图3)说明网络请求过程

1 网络请求宏观图

在这里插入图片描述

2 TCP/IP 通信传输流

在这里插入图片描述

3 Http请求流程

在这里插入图片描述

三、概念相关

1 局域网(子网络)和广域网(互联网、外网)

局域网(Local Area Network),简称LAN,是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
广域网(Wide Area Network),简称WAN,是一种跨越大的、地域性的计算机网络的集合,通常跨越省、市,甚至一个国家。广域网包括大大小小不同的子网,子网可以是局域网,也可以是小型的广域网

广域网可以叫作外网,局域网可以叫作子网络

2 路由器、交换机和集线器

在这里插入图片描述

路由器 交换机
工作层次 网路层 数据链路层
转发依据 IP地址 MAC地址
功能 连接互联网中不同的网络(连接互联网中不同的局域网) 连接局域网中不同的主机
宽带影响 共享宽带 独享宽带
交换机 集线器
工作层次 数据链路层 物理层
宽带影响 独享 共享
数据传输 有目的的发送 广播发送
传输模式 全双工或半双工 半双工

集线器:负责同一子网络(局域网)中主机之间通信,只能广播。连接局域网中的主机设备
交换机:负责同一子网络(局域网)中主机之间通信,通过Mac地址通信,可以广播,也可以单播。连接局域网中的主机设备
路由器:负责不同网络(互联网)之间通信,通过IP地址。

总结:
路由器是连接互联网中的不同子网络。
交换机集线器是连接局域网中的不同主机。

3 网络地址(IP和端口号)、MAC地址作用

每台计算机有了两种地址,两种地址之间没有任何联系,MAC地址是绑定在网卡上的,网络地址则是管理员分配的,它们只是随机组合在一起

IP地址 MAC地址 端口号
如何分配 管理员分配 写在网卡BIOS上 操作系统分配
工作层次 网络层 数据链路层 操传输层
作用 路由器寻址 子网内交换机广播 定位计算机中指定进程(服务)
说明 能够找到互联网中目标计算机所在的子网络 能够找到子网络中目标网卡(主机) 找到目标网卡所在计算机中的目标程序

只要确定主机和端口,我们就能实现程序之间的交流。因此,Unix系统就把主机+端口,叫做"套接字"(socket)。有了它,就可以进行网络应用程序开发了。

总结
IP地址:能够找到互联网中目标计算机所在的子网络
MAC地址:能够找到子网络中目标网卡(主机)
端口号:找到目标网卡所在计算机中的目标程序
通过IP地址,MAC地址和端口号能准确定位到计算中的指定进程(服务)

后续待补充中…

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