Linux———计算机网络

    计算机网络(连接分散计算机设备以及实现信息传递)

    计算机只是人们使用的一种工具和设备,而自从计算机网络出现之后,仿佛赋予了计算机新的生命,实际上,计算机网络就是将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过信道连接起来,在网络操作系统,网络软件管理软件及网络通信协议管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

    学习重点

        ·网络发展背景,局域网/广域网的基本概念

        ·网络协议的认知,网络模型掌握,TCP/IP五层模型

        ·学习网络传输的基本流程,理解封装和分用。

网络发展的进程:

    ·独立模式---------》网络互联-----------》局域网LAN------------》广域网WAN

    ·独立模式:计算机之间相互独立

    ·网络互联:多台计算机连接在一起,完成数据共享

    ·局域网LAN:计算机数量大大增加,通过交换机和路由器连接在一起

    ·广域网WAN:远隔千里的计算机都连接在一起,形成了大的网络系统。

网络协议:

    协议是一种约定,是双方协商并确认,使得双方或多方都需要遵守的一种约定。在我们的生活中通常会有各种协议,比如学生按时上课,老师也按时到教室给学生授课,这就是一种约定,双方都需要遵守。平时你打电话的时候,刚好就是你拨通的电话响了,为什么不是别人的电话响了呢,这也是协议,在我们网络传输中,协议是必不可少的,计算机之间的传输介质是光电信号,通过“频率”,“强弱”来表示0和1的信息流,双方要想传递一段相同的交流信息,就必须要提前约定好数据传输格式。

    当然,不仅仅是数据传输格式需要约定好,我们的计算机是由各个厂家生产,型号不同,操作系统不同,网络设备不同等等也会产生许多问题,而为了让这些不同的主机能够互相通信,就需要规定网络中信息传输的格式。这就衍生出了网络协议。

网络协议分层表示:

    分层的好处在于“封装性”,虽然看起来只需要规定一个网络通信格式,实际上通信非常的复杂,而分层就能在不同的层解决不同的问题,简化了整体复杂性。

    ·OSI七层模型

        OSI(Open System Interconnection,开放系统互联)七层模型称为开放式系统互连参考模型,是一个逻辑上的定义和规范。

        把网络从逻辑上分为了七层,每一层都有相关/相对应的物理设备,路由器,交换机等等。

        OSI七层模型是一种框架性设计方法,其最主要的功能是帮助不同类型的主机实现数据传输

        它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确的区分开,概念清楚,理论较完整,通过七个层次化的结构模型使不同的网络之间实现可靠的传输。

        虽然他能解决问题,但是相对于TCP/IP模型而言,他过于复杂,不适合学习,也不实用。

模型图:


·应用层:针对特定应用的协议

·表示层:设备固有数据格式和网络标准数据格式的转换

·会话层:通信管理。负责建立和断开通信链接(数据流动的l通路)。管理传输层以下分层

·传输层:管理两个节点之间的而数据传输。负责可靠传输(确保数据被可靠的传送到目标地址。)

·网络层:地址管理和路由选择

·数据链路层:互联设备之间传送和识别数据帧

·物理层:以"0"、"1"代表电压的高低,灯光的闪灭。界定连接器和网线的规格

    ·TCP/IP五层(或四层)模型

        TCP/IP是协议的代名词,它包含有许多协议,组成了TCP/IP协议簇

        TCP/IP通讯协议采用了5层的层级结构,每一层都调用下一层提供的功能来完成自己的需求


在TCP/IP模型中物理层我们考虑的比较少,所以很多时候称之为TCP/IP四层模型

对于一台主机:操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容

对于一台路由器:实现了从网络层到物理层

对于一台交换机:实现了从数据链路层到物理层

对于集线器:只实现了物理层

网络传输的基本流程:



同网段的不需要经过路由即可直接到达,不同网段的需要通过路由转发。

数据包的封装和分用

    ·不同的协议层对数据包有不同的称谓,在传输层叫做段(segment),在网络层叫做数据报(datagram),在数据链路层叫做帧(frame)。

    ·应用层通过协议栈发到网络上时,每层协议都要加上一个数据首部(header),叫做封装(Encapsulation)。

    ·首部信息中包含了一些首部长度,有效载荷(playload),上层协议是什么等信息

    ·数据封装成帧后发送到传输介质上,到达目的主机后每层协议在剥掉相应的首部,根据首部中的"上层协议字段"将数据交给对应的上层协议处理

数据封装

数据分用:


猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_40425540/article/details/80909775
今日推荐