計算機網絡根據規模 可以分爲
WAN Wide Area NetWork 廣域網
LAN Local Area NetWork 局域網
還有一種中間級別的
MAN Metropolitan Area NetWork 城域網
計算機網絡發展的幾個階段
- 批處理系統
關鍵字卡帶 - 分時系統
關鍵字多路性 獨佔性 交互性 及時性 - 計算機之間的通信
逐漸使用多臺計算機分佈式處理 - 計算機網絡的產生
關鍵字分組交換的計算機網絡 不同廠商的計算機之間通信窗口系統 - 互聯網的普及
異構型計算機之間的連接(多供應商之間的計算機) 瘦身 www email soho 等等 - 以互聯網爲技術爲中心的時代
關鍵字IP
OSI 參考模型
每個分層都接收下層提供的服務 並負責爲上一層提供特定的服務 上下層之間的約定叫接口 同層之間的約定叫做協議
| 7 | 應用層 | 針對特定應用的協議 | 比如郵件協議 遠程登錄協議 文件傳輸協議 |
| 6 | 表示層 | 設備固有數據格式和網絡標準數據格式轉換 | 比如接收文字圖像聲音等不同表現形式的數據都轉換爲標準網絡數據格式舉個例子收發郵件經常亂碼可能就是表示層出現問題沒有按照預期的編碼格式進行編碼格式設置 |
| 5 | 會話層 | 通信管理負責建立和斷開通信連接 數據流動的邏輯通路 | 何時建立連接何時斷開已經連接保持多久 |
| 4 | 傳輸層 | 管理兩個節點之間的數據傳輸負責可靠傳輸(確保數據可靠的傳送到目標地址) | |
| 3 | 網絡層 | 地址管理路由選擇 | |
| 2 | 數據鏈路層 | 互聯設備之間傳遞和識別數據幀 | 負責物理層面上互聯的節點之間的通信傳輸 數據幀與比特流之間的轉換 將0 1序列劃分爲具有意義的數據幀發送給對端(數據幀的生成和接收) |
| 1 | 物理層 | 0 1表示電壓高低燈光閃滅界定連接器和網線的規則 | 比特流與電子信號之間的轉換 |
- 不同的分層中連接的意義可能不同
在數據鏈路層中連接指的是物理層面的通信線路的連接
在傳輸層負責創建和管理邏輯上的連接
傳輸方式分類
-
面向有連接和麪向無連接
- 有連接需要在通信傳輸前後專門進行建立和斷開連接的處理
- 無連接需要時長確認是否收到了信息
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電路交互與分組交換
- 電路交換 獨佔一條電路 傳輸速度不變
- 分組交換 共享一條電路 傳輸速度根據網絡擁堵情況會有所不同
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根據接收端數量進行分類
單播一對一通信 比如打電話廣播一對多 比如電視播放
如同電視信號有自己的頻段 廣播也有自己的範圍只有在範圍內的纔可以接收到廣播消息 這個範圍稱爲廣播域多播類似廣播將消息發給多個接收主機不同之處在於需要限定某一組主機作爲接收端比如電視會議任播在特定的多臺主機中選出一臺作爲接收端的一種通信方式
與多播不同任播從目標主機羣中選擇一臺最符合網絡條件的主機作爲目標主機發送消息
通常被選中的主機會返回一個單播信號 然後發送端主機將只與這臺主機通信 例子有DNS根域名解析服務器
-
Mark
- 面向有連接情況下發送端的數據不一定要分組發送 比如電路交換
- 面向無連接可以直接理解爲分組交換(大多數時候都是分組交換)
地址
- 地址有唯一性
- mac無層次 ip有層次 ip地址由網絡號與子網掩碼(主機號)組成
地址轉發表根據自學自動生成路由控制表根據路由協議自動生成
網絡構成要素
數據鏈路Datalink 意指直接連接的設備之間進行通信的所設計的協議及網絡 爲此有衆多網絡介質與之對應
特意拿出來無線這種數據鏈路 通信介質是電波 微波等不同頻率的電磁波
- 網卡 NIC
- 中繼器 OSI模型第一層-物理層上的延長網絡的設備
- 對減弱的信號進行放大和發送
- 數據鏈路層出現錯誤 仍然會繼續轉發數據
- 無法改變傳輸速度
無法在傳輸速度不同的的媒介之間轉發 - 一般連接相同的通信媒介 但有的可以完成不同媒介的轉接工作
- 有的中繼器有多個端口服務 稱爲中繼集線器或者集線器或HUB 每個端口都可以看成一箇中繼器
- 有距離數量限制
- 網橋/二層交換機 OSI模型第二層-數據鏈路層上連接兩個網絡的設備
- 能夠識別數據幀 並且將這些數據幀臨時存儲於內存 在重新生成一個全新的信號轉發給另一個網段
由於能存儲 可以連接傳輸速度不同的數據鏈路 並且不限制連接網段個數但是但是但是但是但是 網橋只能連接相同類型的網絡- 檢查數據幀的FCS 丟棄損壞的數據
通過地址自學機制和過濾功能控制流量- 交換集線器也是網橋
- 有網橋功能的HUB叫做交換集線器 只有中繼功能的叫做集線器
- 路由器/三層交換機 OSI模型第三層-網絡層上連接兩個網絡
並對分組報文進行轉發的設備 路由器可以連接不同的數據鏈路 但是網橋只能是同類型網絡路由器會分割數據鏈路所以數據鏈路層的廣播消息無法繼續傳遞- 4-7層交換機
- 負載均衡
- 帶寬控制
- 網關
- 負責協議的轉換和數據的轉發 可以在不同的協議之間進行轉換和翻譯(比如手機郵件服務器和網絡郵件服務器的協議不一樣 郵件網關就可以進行協議轉換)
有一種不進行協議轉換 在同一種協議之間進行數據轉發的叫做應用網關(比如代理服務器)- 防火牆就是一款通過網關通信針對不用應用提高安全性的產品