計算機通信網絡的理解

計算機網絡

將計算機,終端等設備連接起來,能夠實現資源共享,數據傳輸的網絡。

分類:

1.按照大小分類

廣域網

城域網

局域網

2.按照網絡的拓撲結構

拓撲結構指,將計算機等設備抽象成一個個節點,站點,將計算機之間連接的物理線路(同軸電纜,雙絞線,光纖)抽象成線,這樣節點與線構成的一個幾何圖形結構叫拓撲結構。

拓撲結構有多種

1.總線型

https://s2.ax1x.com/2019/11/08/MV9tds.png

總線型結構使用一條所有計算機節點都可以訪問的公共通道,將所有計算機連接起來。每個節點的計算機的信息都可以在這條總線向兩邊傳輸信息,且可以被任何節點所接收。

最著名的總線型結構的網絡是:以太網(Ethernet)

優點:節點的添加去除靈活,共享資源能力強,由於資源的傳播類似廣播形式,那麼一個節點發送消息,所有節點都可以接收。

缺點:負載不均衡,總線有一定的負載能力,因此總線不能太長。

2.星型

https://s2.ax1x.com/2019/11/08/MVPqRP.png

像星星一樣,其特點是以中央的節點爲中心,將外圍的節點連接起來的輻射性結構。

各個節點通過點對點的形式與中心節點連接,中央節點進行集中形式的通信控制,因此中心節點負擔重。

這種結構通常用於局域網的佈置,一臺中心節點,其他節點都以(同軸電纜或者雙絞線)與中心節點連接,所有數據的交換,節點之間的通信由中心節點控制。

3.環型

https://s2.ax1x.com/2019/11/08/MVF3hn.png

所有節點 點對點的連接,形成一個環狀。

缺點是:節點的增添刪除比較麻煩;若一個節點線路出現問題,那麼整個網絡將會中斷。

4.樹形

https://s2.ax1x.com/2019/11/08/MVFvNj.png

頂上是根節點,也就是根服務器。樹狀是分層次的結構,不形成閉合的迴路,一個節點的線路出現問題不影響其他分支節點的網絡通信。

5.網狀性

https://s2.ax1x.com/2019/11/08/MVktPA.png

連接沒有特點,任意連接的。

若節點數量是N

那麼線路的數量H可以通過這公式計算

H=N(N-1)/2

如果連接的線路數量<H

稱爲半網狀拓撲結構

如果連接線路數量=H

稱爲全網狀拓撲結構

計算機之間的數據傳輸所需要進行的操作很複雜

因此有抽象出來的模型來解決問題

計算機網絡模型

TCP/IP模型

OSI七層模型

IP地址

當前第四代ip地址是由32位構成的,每8位成一段,共4段,4字節。比如172.0.0.1

當初爲了層次化的構建網絡,因此將ip地址分爲兩部分 網絡號和主機號

ip地址=網絡號+主機號

ip地址分類

根據網絡號不同分類,我們對IP地址分類

1.A類 :網絡號1字節,主機號3字節

地址的範圍:0.0.0.0~126.255.255.255

其中0.0.0.0和127.0.0.1表示本機的ip,是固定的。

用於廣域網,廣域網範圍內主機數量多,主機號需要多個字節。

2.B類:網絡號2個字節,主機號2個字節

地址範圍:128.0.0.0~191.255.254

用於城域網。

3.C類:網絡號3字節,主機號1字節

地址範圍:192.0.0.0~223.255.255.255

用於小型的局域網,因爲局域網較小,主機數量較少

4.D類

給特殊羣體使用

5.E類

給將來使用

私有地址

在IP地址3種主要類型裏,各保留了3個區域作爲私有地址,其地址範圍如下:

  • ​ A類地址:10.0.0.0~10.255.255.255
  • ​ B類地址:172.16.0.0~172.31.255.255
  • ​ C類地址:192.168.0.0~192.168.255.255
  • ​ 私有的ip地址,就是內網ip,用於動態分配。

子網掩碼

爲了提高ip的利用,我們引入子網掩碼

(子網掩碼是廠商生產電腦的該電腦的生產序列號)

那麼即使之前的ip地址相同,那麼子網掩碼的不同,那麼這個ip所標識的主機也不同。

那麼真正的ip地址=網絡號+主機+子網號

1.A類ip地址

A類地址的表示範圍爲:0.0.0.0~126.255.255.255

默認子網掩碼掩碼爲:255.0.0.0

2.B類ip地址

B類地址表示範圍:128.0.0.0~191.255.255

默認子網掩碼爲:255.255.0.0

3.C類ip地址

C類ip地址表示範圍:192.0.0.0~255.255.255.255

1.雙絞線可能鬆動,老化。

2.網卡問題

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