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文檔簡介
本文格式為Word版,下載可任意編輯——計算機的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識
網(wǎng)絡(luò),已成為我們現(xiàn)實生活中一個重要的組成片面。然而作為一項新的科技成果,網(wǎng)絡(luò)學(xué)識的普及依舊是一個亟(qi)待解決的問題。主要表現(xiàn)如下:對于年輕一代,盡管懂得電腦和網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,但知之不全,表現(xiàn)為,懂得建博客的人,未必懂得圖像處理;懂得網(wǎng)絡(luò)嬉戲的人,未必懂得電腦維護等。對于年長一點的,有的只會電子郵件的收發(fā),有的只會簡樸的文字處理,有的只會閑聊,且年齡越長的普遍表現(xiàn)出對電腦和網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用學(xué)識越貧乏。下面是我收集整理的計算機的網(wǎng)絡(luò)根基學(xué)識范文,接待借鑒參考。
計算機的網(wǎng)絡(luò)根基學(xué)識(一)
計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是為計算機網(wǎng)絡(luò)中舉行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)矩、標(biāo)準(zhǔn)或者說是商定的集合。由于不同用戶的數(shù)據(jù)終端可能采取的字符集是不同的,兩者需要舉行通信,務(wù)必要在確定的標(biāo)準(zhǔn)上舉行。一個很形象地比喻就是我們的語言,我們大天朝地廣人多,地方性語言也分外豐富,而且方言之間差距巨大。A地區(qū)的方言可能B地區(qū)的人根本無法采納,所以我們要為全國人名舉行溝通建立一個語言標(biāo)準(zhǔn),這就是我們的普遍話的作用。同樣,放眼全球,我們與外國友人溝通的標(biāo)準(zhǔn)語言是英語,所以我們才要苦逼的學(xué)習(xí)英語。
計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議同我們的語言一樣,多種多樣。而ARPA公司與1977年到1979年推出了一種名為ARPANET的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議受到了廣泛的熱捧,其中最主要的理由就是它推出了人盡皆知的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。目前TCP/IP協(xié)議已經(jīng)成為Internet中的"通用語言',下圖為不同計算機群之間利用TCP/IP舉行通信的示意圖。
1.網(wǎng)絡(luò)層次劃分
為了使不同計算機廠家生產(chǎn)的計算機能夠相互通信,以便在更大的范圍內(nèi)建立計算機網(wǎng)絡(luò),國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)在1978年提出了"開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型',即出名的OSI/RM模型(OpenSystemInterconnection/ReferenceModel)。它將計算機網(wǎng)絡(luò)體系布局的通信協(xié)議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(PhysicsLayer)、數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)、網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)、傳輸層(TransportLayer)、會話層(SessionLayer)、表示層(PresentationLayer)、應(yīng)用層(ApplicationLayer)。其中第四層完成數(shù)據(jù)傳送服務(wù),上面三層面向用戶。
除了標(biāo)準(zhǔn)的OSI七層模型以外,常見的網(wǎng)絡(luò)層次劃分還有TCP/IP四層協(xié)議以及TCP/IP五層協(xié)議,
2.OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型
TCP/IP協(xié)議毫無疑問是互聯(lián)網(wǎng)的根基協(xié)議,沒有它就根本不成能上網(wǎng),任何和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的操作都離不開TCP/IP協(xié)議。不管是OSI七層模型還是TCP/IP的四層、五層模型,每一層中都要自己的專屬協(xié)議,完成自己相應(yīng)的工作以及與上下層級之間舉行溝通。由于OSI七層模型為網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)層次劃分,所以我們以O(shè)SI七層模型為例從下向上舉行一一介紹。
1)物理層(PhysicalLayer)
激活、維持、關(guān)閉通信端點之間的機械特性、電氣特性、功能特性以及過程特性。該層為上層協(xié)議供給了一個傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)當(dāng)?shù)奈锢砻襟w。簡樸的說,物理層確保原始的數(shù)據(jù)可在各種物理媒體上傳輸。物理層記住兩個重要的設(shè)備名稱,中繼器(Repeater,也叫放大器)和集線器。
2)數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)
數(shù)據(jù)鏈路層在物理層供給的服務(wù)的根基上向網(wǎng)絡(luò)層供給服務(wù),其最根本的服務(wù)是將源自網(wǎng)絡(luò)層來的數(shù)據(jù)穩(wěn)當(dāng)?shù)貍鬏數(shù)较噜徆?jié)點的目標(biāo)機網(wǎng)絡(luò)層。為達成這一目的,數(shù)據(jù)鏈路務(wù)必具備一系列相應(yīng)的功能,主要有:如何將數(shù)據(jù)組合成數(shù)據(jù)塊,在數(shù)據(jù)鏈路層中稱這種數(shù)據(jù)塊為幀(frame),幀是數(shù)據(jù)鏈路層的傳送單位;如何操縱幀在物理信道上的傳輸,包括如何處理傳輸過錯,如何調(diào)理發(fā)送速率以使與接收方相匹配;以及在兩個網(wǎng)絡(luò)實體之間供給數(shù)據(jù)鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。數(shù)據(jù)鏈路層在不成靠的物理介質(zhì)上供給穩(wěn)當(dāng)?shù)膫鬏敗T搶拥淖饔冒ǎ何锢淼刂穼ぶ?、?shù)據(jù)的成幀、流量操縱、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。
有關(guān)數(shù)據(jù)鏈路層的重要學(xué)識點:
1數(shù)據(jù)鏈路層為網(wǎng)絡(luò)層供給穩(wěn)當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)傳輸;
2根本數(shù)據(jù)單位為幀;
3主要的協(xié)議:以太網(wǎng)協(xié)議;
4兩個重要設(shè)備名稱:網(wǎng)橋和交換機。
3)網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)
網(wǎng)絡(luò)層的目的是實現(xiàn)兩個端系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通明傳送,概括功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它供給的服務(wù)使傳輸層不需要了解網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸和交換技術(shù)。假設(shè)您想用完量少的詞來記住網(wǎng)絡(luò)層,那就是"路徑選擇、路由及規(guī)律尋址'。
網(wǎng)絡(luò)層中涉及眾多的協(xié)議,其中包括最重要的協(xié)議,也是TCP/IP的核心協(xié)議IP協(xié)議。IP協(xié)議分外簡樸,僅僅供給不成靠、無連接的傳送服務(wù)。IP協(xié)議的主要功能有:無連接數(shù)據(jù)報傳輸、數(shù)據(jù)報路由選擇和過錯操縱。與IP協(xié)議配套使用實現(xiàn)其功能的還有地址解析協(xié)議ARP、逆地址解析協(xié)議RARP、因特網(wǎng)報文協(xié)議ICMP、因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP。概括的協(xié)議我們會在接下來的片面舉行總結(jié),有關(guān)網(wǎng)絡(luò)層的重點為:
1網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)對子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)包舉行路由選擇。此外,網(wǎng)絡(luò)層還可以實現(xiàn)擁塞操縱、網(wǎng)際互連等功能;
2根本數(shù)據(jù)單位為IP數(shù)據(jù)報;
3包含的主要協(xié)議:
IP協(xié)議(InternetProtocol,因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議);
ICMP協(xié)議(InternetControlMessageProtocol,因特網(wǎng)操縱報文協(xié)議);
ARP協(xié)議(AddressResolutionProtocol,地址解析協(xié)議);
RARP協(xié)議(ReverseAddressResolutionProtocol,逆地址解析協(xié)議)。
4重要的設(shè)備:路由器。
4)傳輸層(TransportLayer)
第一個端到端,即主機到主機的層次。傳輸層負責(zé)將上層數(shù)據(jù)分段并供給端到端的、穩(wěn)當(dāng)?shù)幕虿怀煽康膫鬏?。此外,傳輸層還要處理端到端的過錯操縱和流量操縱問題。
傳輸層的任務(wù)是根據(jù)通信子網(wǎng)的特性,最正確的利用網(wǎng)絡(luò)資源,為兩個端系統(tǒng)的會話層之間,供給建立、維護和取消傳輸連接的功能,負責(zé)端到端的穩(wěn)當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸。在這一層,信息傳送的協(xié)議數(shù)據(jù)單元稱為段或報文。
網(wǎng)絡(luò)層只是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址將源結(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)包傳送到目的結(jié)點,而傳輸層那么負責(zé)將數(shù)據(jù)穩(wěn)當(dāng)?shù)貍魉偷较鄳?yīng)的端口。
有關(guān)網(wǎng)絡(luò)層的重點:
1傳輸層負責(zé)將上層數(shù)據(jù)分段并供給端到端的、穩(wěn)當(dāng)?shù)幕虿怀煽康膫鬏斠约岸说蕉说倪^錯操縱和流量操縱問題;
2包含的主要協(xié)議:TCP協(xié)議(TransmissionControlProtocol,傳輸操縱協(xié)議)、UDP協(xié)議(UserDatagramProtocol,用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議);
3重要設(shè)備:網(wǎng)關(guān)。
5)會話層
會話層管理主機之間的會話進程,即負責(zé)建立、管理、終止進程之間的會話。會話層還利用在數(shù)據(jù)中插入校驗點來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步。
6)表示層
表示層對上層數(shù)據(jù)或信息舉行變換以保證一個主機應(yīng)用層信息可以被另一個主機的應(yīng)用程序理解。表示層的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換包括數(shù)據(jù)的加密、壓縮、格式轉(zhuǎn)換等。
7)應(yīng)用層
為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序供給訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。
會話層、表示層和應(yīng)用層重點:
1數(shù)據(jù)傳輸根本單位為報文;
2包含的主要協(xié)議:FTP(文件傳送協(xié)議)、Telnet(遠程登錄協(xié)議)、DNS(域名解析協(xié)議)、SMTP(郵件傳送協(xié)議),POP3協(xié)議(郵局協(xié)議),HTTP協(xié)議(HyperTextTransferProtocol)。
3.IP地址
1)網(wǎng)絡(luò)地址
IP地址由網(wǎng)絡(luò)號(包括子網(wǎng)號)和主機號組成,網(wǎng)絡(luò)地址的主機號為全0,網(wǎng)絡(luò)地址代表著整個網(wǎng)絡(luò)。
2)播送地址
播送地址通常稱為直接播送地址,是為了區(qū)分受限播送地址。
播送地址與網(wǎng)絡(luò)地址的主機號正好相反,播送地址中,主機號為全1。當(dāng)向某個網(wǎng)絡(luò)的播送地址發(fā)送消息時,該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的全體主機都能收到該播送消息。
3)組播地址
D類地址就是組播地址。
先回憶下A,B,C,D類地址吧:
A類地址以00開頭,第一個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍為:~55;
B類地址以10開頭,前兩個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍是:~55;
C類地址以110開頭,前三個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍是:~55。
D類地址以1110開頭,地址范圍是~55,D類地址作為組播地址(一對多的通信);
E類地址以1111開頭,地址范圍是~55,E類地址為留存地址,供以后使用。
注:只有A,B,C有網(wǎng)絡(luò)號和主機號之分,D類地址和E類地址沒有劃分網(wǎng)絡(luò)號和主機號。
4)55
該IP地址指的是受限的播送地址。受限播送地址與一般播送地址(直接播送地址)的識別在于,受限播送地址只能用于本地網(wǎng)絡(luò),路由器不會轉(zhuǎn)發(fā)以受限播送地址為目的地址的分組;一般播送地址既可在本地播送,也可跨網(wǎng)段播送。例如:主機/30上的直接播送數(shù)據(jù)包后,另外一個網(wǎng)段/30也能收到該數(shù)據(jù)報;若發(fā)送受限播送數(shù)據(jù)報,那么不能收到。
注:一般的播送地址(直接播送地址)能夠通過某些路由器(當(dāng)然不是全體的路由器),而受限的播送地址不能通過路由器。
5)
常用于探索自己的IP地址,例如在我們的RARP,BOOTP和DHCP協(xié)議中,若某個未知IP地址的無盤機想要知道自己的IP地址,它就以55為目的地址,向本地范圍(概括而言是被各個路由器屏蔽的范圍內(nèi))的服務(wù)器發(fā)送IP苦求分組。
6)回環(huán)地址
/8被用作回環(huán)地址,回環(huán)地址表示本機的地址,常用于對本機的測試,用的最多的是。
7)A、B、C類私有地址
私有地址(privateaddress)也叫專用地址,它們不會在全球使用,只具有本地意義。
A類私有地址:/8,范圍是:~55
B類私有地址:/12,范圍是:~55
C類私有地址:/16,范圍是:~55
4.子網(wǎng)掩碼及網(wǎng)絡(luò)劃分
隨著互連網(wǎng)應(yīng)用的不斷擴大,原先的IPv4的弊端也逐步暴露出來,即網(wǎng)絡(luò)號占位太多,而主機號位太少,所以其能供給的主機地址也越來越稀缺,目前除了使用NAT在企業(yè)內(nèi)部利用留存地址自行調(diào)配以外,通常都對一個高類別的IP地址舉行再劃分,以形成多個子網(wǎng),供給給不同規(guī)模的用戶群使用。
這里主要是為了在網(wǎng)絡(luò)分段處境下有效地利用IP地址,通過對主機號的高位片面取作為子網(wǎng)號,從通常的網(wǎng)絡(luò)位界限中擴展或壓縮子網(wǎng)掩碼,用來創(chuàng)造某類地址的更多子網(wǎng)。但創(chuàng)造更多的子網(wǎng)時,在每個子網(wǎng)上的可用主機地址數(shù)目會比原先裁減。
什么是子網(wǎng)掩碼?
子網(wǎng)掩碼是標(biāo)志兩個IP地址是否同屬于一個子網(wǎng)的,也是32位二進制地址,其每一個為1代表該位是網(wǎng)絡(luò)位,為0代表主機位。它和IP地址一樣也是使用點式十進制來表示的。假設(shè)兩個IP地址在子網(wǎng)掩碼的按位與的計算下所得結(jié)果一致,即說明它們共屬于同一子網(wǎng)中。
在計算子網(wǎng)掩碼時,我們要留神IP地址中的留存地址,即"0'地址和播送地址,它們是指主機地址或網(wǎng)絡(luò)地址全為"0'或"1'時的IP地址,它們代表著本網(wǎng)絡(luò)地址和播送地址,一般是不能被計算在內(nèi)的。
子網(wǎng)掩碼的計算:
對于無須再劃分成子網(wǎng)的IP地址來說,其子網(wǎng)掩碼分外簡樸,即按照其定義即可寫出:如某B類IP地址為,無須再分割子網(wǎng),那么該IP地址的子網(wǎng)掩碼。假設(shè)它是一個C類地址,那么其子網(wǎng)掩碼為。其它類推,不再詳述。下面我們關(guān)鍵要介紹的是一個IP地址,還需要將其高位主機位再作為劃分出的子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號,剩下的是每個子網(wǎng)的主機號,這時該如何舉行每個子網(wǎng)的掩碼計算。
下面總結(jié)一下有關(guān)子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)絡(luò)劃分常見的面試考題:
1)利用子網(wǎng)數(shù)來計算
在求子網(wǎng)掩碼之前務(wù)必先搞領(lǐng)會要劃分的子網(wǎng)數(shù)目,以及每個子網(wǎng)內(nèi)的所需主機數(shù)目。
(1)將子網(wǎng)數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進制來表示;
如欲將B類IP地址劃分成27個子網(wǎng):27=11011;
(2)取得該二進制的位數(shù),為N;
該二進制為五位數(shù),N=5
(3)取得該IP地址的類子網(wǎng)掩碼,將其主機地址片面的的前N位置1即得出該IP地址劃分子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。
將B類地址的子網(wǎng)掩碼的主機地址前5位置1,得到
2)利用主機數(shù)來計算
如欲將B類IP地址劃分成若干子網(wǎng),每個子網(wǎng)內(nèi)有主機700臺:
(1)將主機數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進制來表示;
700=1010111100;
(2)假設(shè)主機數(shù)小于或等于254(留神去掉留存的兩個IP地址),那么取得該主機的二進制位數(shù),為N,這里斷定N8。假設(shè)大于254,那么N8,這就是說主機地址將占據(jù)不止8位;
該二進制為十位數(shù),N=10;
(3)使用55來將該類IP地址的主機地址位數(shù)全部置1,然后從后向前的將N位全部置為0,即為子網(wǎng)掩碼值。
將該B類地址的子網(wǎng)掩碼的主機地址全部置1,得到55,然后再從后向前將后10位置0,即為:11111111.11111111.11111100.00000000,即。這就是該欲劃分成主機為700臺的B類IP地址的子網(wǎng)掩碼。
3)還有一種題型,要你根據(jù)每個網(wǎng)絡(luò)的主機數(shù)量舉行子網(wǎng)地址的規(guī)劃和計算子網(wǎng)掩碼。這也可按上述原那么舉行計算。
譬如一個子網(wǎng)有10臺主機,那么對于這個子網(wǎng)需要的IP地址是:
10+1+1+1=13
留神:加的第一個1是指這個網(wǎng)絡(luò)連接時所需的網(wǎng)關(guān)地址,接著的兩個1分別是指網(wǎng)絡(luò)地址和播送地址。
由于13小于16(16等于2的4次方),所以主機位為4位。而256-16=240,所以該子網(wǎng)掩碼為40。
假設(shè)一個子網(wǎng)有14臺主機,不少人常犯的錯誤是:照舊調(diào)配具有16個地址空間的子網(wǎng),而忘卻了給網(wǎng)關(guān)調(diào)配地址。這樣就錯誤了,由于14+1+1+1=17,17大于16,所以我們只能調(diào)配具有32個地址(32等于2的5次方)空間的子網(wǎng)。這時子網(wǎng)掩碼為:24。
5.ARP/RARP協(xié)議
地址解析協(xié)議,即ARP(AddressResolutionProtocol),是根據(jù)IP地址獲取物理地址的一個TCP/IP協(xié)議。主機發(fā)送信息時將包含目標(biāo)IP地址的ARP苦求播送到網(wǎng)絡(luò)上的全體主機,并接收返回消息,以此確定目標(biāo)的物理地址;收到返回消息后將該IP地址和物理地址存入本機ARP緩存中并留存確定時間,下次苦求時直接查詢ARP緩存以儉約資源。地址解析協(xié)議是建立在網(wǎng)絡(luò)中各個主機彼此信任的根基上的,網(wǎng)絡(luò)上的主機可以自主發(fā)送ARP應(yīng)答消息,其他主機收到應(yīng)答報文時不會檢測該報文的真實性就會將其記入本機ARP緩存;由此攻擊者就可以向某一主機發(fā)送偽ARP應(yīng)答報文,使其發(fā)送的信息無法到達預(yù)期的主機或到達錯誤的主機,這就構(gòu)成了一個ARP坑騙。ARP命令可用于查詢本機ARP緩存中IP地址和MAC地址的對應(yīng)關(guān)系、添加或刪除靜態(tài)對應(yīng)關(guān)系等。
ARP工作流程舉例:
主機A的IP地址為,MAC地址為0A-11-22-33-44-01;
主機B的IP地址為,MAC地址為0A-11-22-33-44-02;
當(dāng)主機A要與主機B通信時,地址解析協(xié)議可以將主機B的IP地址()解析成主機B的MAC地址,以下為工作流程:
(1)根據(jù)主機A上的路由表內(nèi)容,IP確定用于訪問主機B的轉(zhuǎn)發(fā)IP地址是。然后A主機在自己的本地ARP緩存中檢查主機B的匹配MAC地址。
(2)假設(shè)主機A在ARP緩存中沒有找到映射,它將詢問的硬件地址,從而將ARP苦求幀播送到本地網(wǎng)絡(luò)上的全體主機。源主機A的IP地址和MAC地址都包括在ARP苦求中。本地網(wǎng)絡(luò)上的每臺主機都接收到ARP苦求并且檢查是否與自己的IP地址匹配。假設(shè)主機察覺苦求的IP地址與自己的IP地址不匹配,它將丟棄ARP苦求。
(3)主機B確定ARP苦求中的IP地址與自己的IP地址匹配,那么將主機A的IP地址和MAC地址映射添加到本地ARP緩存中。
(4)主機B將包含其MAC地址的ARP回復(fù)消息直接發(fā)送回主機A。
(5)當(dāng)主機A收到從主機B發(fā)來的ARP回復(fù)消息時,會用主機B的IP和MAC地址映射更新ARP緩存。本機緩存是有生存期的,生存期終止后,將再次重復(fù)上面的過程。主機B的MAC地址一旦確定,主機A就能向主機B發(fā)送IP通信了。
逆地址解析協(xié)議,即RARP,功能和ARP協(xié)議相對,其將局域網(wǎng)中某個主機的物理地址轉(zhuǎn)換為IP地址,譬如局域網(wǎng)中有一臺主機只知道物理地址而不知道IP地址,那么可以通過RARP協(xié)議發(fā)出征求自身IP地址的播送苦求,然后由RARP服務(wù)器負責(zé)回復(fù)。
RARP協(xié)議工作流程:
(1)給主機發(fā)送一個本地的RARP播送,在此播送包中,聲明自己的MAC地址并且苦求任何收到此苦求的RARP服務(wù)器調(diào)配一個IP地址;
(2)本地網(wǎng)段上的RARP服務(wù)器收到此苦求后,檢查其RARP列表,查找該MAC地址對應(yīng)的IP地址;
(3)假設(shè)存在,RARP服務(wù)器就給源主機發(fā)送一個響應(yīng)數(shù)據(jù)包并將此IP地址供給給對方主機使用;
(4)假設(shè)不存在,RARP服務(wù)器對此不做任何的響應(yīng);
(5)源主機收到從RARP服務(wù)器的響應(yīng)信息,就利用得到的IP地址舉行通訊;假設(shè)一向沒有收到RARP服務(wù)器的響應(yīng)信息,表示初始化失敗。
6.路由選擇協(xié)議
常見的路由選擇協(xié)議有:RIP協(xié)議、OSPF協(xié)議。
RIP協(xié)議:底層是貝爾曼福特算法,它選擇路由的度量標(biāo)準(zhǔn)(metric)是跳數(shù),最大跳數(shù)是15跳,假設(shè)大于15跳,它就會丟棄數(shù)據(jù)包。
OSPF協(xié)議:OpenShortestPathFirst開放式最短路徑優(yōu)先,底層是迪杰斯特拉算法,是鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議,它選擇路由的度量標(biāo)準(zhǔn)是帶寬,延遲。
7.TCP/IP協(xié)議
TCP/IP協(xié)議是Internet最根本的協(xié)議、Internet國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的根基,由網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議組成。通俗而言:TCP負責(zé)察覺傳輸?shù)膯栴},一有問題就發(fā)出信號,要求重新傳輸,直到全體數(shù)據(jù)安好正確地傳輸?shù)侥康牡亍6鳬P是給因特網(wǎng)的每一臺聯(lián)網(wǎng)設(shè)備規(guī)定一個地址。
IP層接收由更低層(網(wǎng)絡(luò)接口層例如以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動程序)發(fā)來的數(shù)據(jù)包,并把該數(shù)據(jù)包發(fā)送到更高層TCP或UDP層;相反,IP層也把從TCP或UDP層接收來的數(shù)據(jù)包傳送到更低層。IP數(shù)據(jù)包是不成靠的,由于IP并沒有做任何事情來確認數(shù)據(jù)包是否按依次發(fā)送的或者有沒有被破壞,IP數(shù)據(jù)包中含有發(fā)送它的主機的地址(源地址)和接收它的主機的地址(目的地址)。
TCP是面向連接的通信協(xié)議,通過三次握手建立連接,通訊完成時要去除連接,由于TCP是面向連接的所以只能用于端到端的通訊。TCP供給的是一種穩(wěn)當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)流服務(wù),采用"帶重傳的斷定確認'技術(shù)來實現(xiàn)傳輸?shù)姆€(wěn)當(dāng)性。TCP還采用一種稱為"滑動窗口'的方式舉行流量操縱,所謂窗口實際表示接收才能,用以限制發(fā)送方的發(fā)送速度。
注:seq:sequance序列號;ack:acknowledge確認號;SYN:synchronize苦求同步標(biāo)志;;ACK:acknowledge確認標(biāo)志;FIN:Finally終止標(biāo)志。
TCP連接建立過程:首先Client端發(fā)送連接苦求報文,Server段采納連接后回復(fù)ACK報文,并為這次連接調(diào)配資源。Client端接收到ACK報文后也向Server段發(fā)生ACK報文,并調(diào)配資源,這樣TCP連接就建立了。
TCP連接斷開過程:假設(shè)Client端發(fā)起中斷連接苦求,也就是發(fā)送FIN報文。Server端接到FIN報文后,意思是說我Client端沒有數(shù)據(jù)要發(fā)給你了,但是假設(shè)你還有數(shù)據(jù)沒有發(fā)送完成,那么不必急著關(guān)閉Socket,可以持續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。所以你先發(fā)送ACK,報告Client端,你的苦求我收到了,但是我還沒打定好,請持續(xù)你等我的消息。這個時候Client端就進入FIN_WAIT狀態(tài),持續(xù)等待Server端的FIN報文。當(dāng)Server端確定數(shù)據(jù)已發(fā)送完成,那么向Client端發(fā)送FIN報文,報告Client端,好了,我這邊數(shù)據(jù)發(fā)完了,打定好關(guān)閉連接了。Client端收到FIN報文后,就知道可以關(guān)閉連接了,但是他還是不相信網(wǎng)絡(luò),怕Server端不知道要關(guān)閉,所以發(fā)送ACK后進入TIME_WAIT狀態(tài),假設(shè)Server端沒有收到ACK那么可以重傳。",Server端收到ACK后,就知道可以斷開連接了。Client端等待了2MSL后照舊沒有收到回復(fù),那么證明Server端已正常關(guān)閉,那好,我Client端也可以關(guān)閉連接了。Ok,TCP連接就這樣關(guān)閉了!
為什么要三次揮手?
在只有兩次"握手'的情形下,假設(shè)Client想跟Server建立連接,但是卻由于中途連接苦求的數(shù)據(jù)報損失了,故Client端不得不重新發(fā)送一遍;這個時候Server端僅收到一個連接苦求,因此可以正常的建立連接。但是,有時候Client端重新發(fā)送苦求不是由于數(shù)據(jù)報損失了,而是有可能數(shù)據(jù)傳輸過程由于網(wǎng)絡(luò)并發(fā)量很大在某結(jié)點被阻塞了,這種情形下Server端將先后收到2次苦求,并持續(xù)等待兩個Client苦求向他發(fā)送數(shù)據(jù)...問題就在這里,Cient端實際上只有一次苦求,而Server端卻有2個響應(yīng),極端的處境可能由于Client端屢屢重新發(fā)送苦求數(shù)據(jù)而導(dǎo)致Server端結(jié)果建立了N多個響應(yīng)在等待,因而造成極大的資源濫用!所以,"三次握手'很有必要!
為什么要四次揮手?
試想一下,假使現(xiàn)在你是客戶端你想斷開跟Server的全體連接該怎么做?第一步,你自己先中斷向Server端發(fā)送數(shù)據(jù),并等待Server的回復(fù)。但事情還沒有完,雖然你自身不往Server發(fā)送數(shù)據(jù)了,但是由于你們之前已經(jīng)建立好對等的連接了,所以此時他也有主動權(quán)向你發(fā)送數(shù)據(jù);故Server端還得終止主動向你發(fā)送數(shù)據(jù),并等待你確實認。其實,說白了就是保證雙方的一個合約的完整執(zhí)行!
使用TCP的協(xié)議:FTP(文件傳輸協(xié)議)、Telnet(遠程登錄協(xié)議)、SMTP(簡樸郵件傳輸協(xié)議)、POP3(和SMTP相對,用于接收郵件)、HTTP協(xié)議等。
8.UDP協(xié)議
UDP用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議,是面向無連接的通訊協(xié)議,UDP數(shù)據(jù)包括目的端口號和源端口號信息,由于通訊不需要連接,所以可以實現(xiàn)播送發(fā)送。UDP通訊時不需要接收方確認,屬于不成靠的傳輸,可能會展現(xiàn)丟包現(xiàn)象,實際應(yīng)用中要求程序員編程驗證。
UDP與TCP位于同一層,但它不管數(shù)據(jù)包的依次、錯誤或重發(fā)。因此,UDP不被應(yīng)用于那些使用虛電路的面向連接的服務(wù),UDP主要用于那些面向查詢應(yīng)答的服務(wù),例如NFS。相對于FTP或Telnet,這些服務(wù)需要交換的信息量較小。
每個UDP報文分UDP報頭和UDP數(shù)據(jù)區(qū)兩片面。報頭由四個16位長(2字節(jié))字段組成,分別說明該報文的源端口、目的端口、報文長度以及校驗值。UDP報頭由4個域組成,其中每個域各占用2個字節(jié),概括如下:
(1)源端口號;
(2)目標(biāo)端口號;
(3)數(shù)據(jù)報長度;
(4)校驗值。
使用UDP協(xié)議包括:TFTP(簡樸文件傳輸協(xié)議)、SNMP(簡樸網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)、DNS(域名解析協(xié)議)、NFS、BOOTP。
TCP與UDP的識別:TCP是面向連接的,穩(wěn)當(dāng)?shù)淖止?jié)流服務(wù);UDP是面向無連接的,不成靠的數(shù)據(jù)報服務(wù)。
9.DNS協(xié)議
DNS是域名系統(tǒng)(DomainNameSystem)的縮寫,該系統(tǒng)用于命名組織到域?qū)哟尾季种械挠嬎銠C和網(wǎng)絡(luò)服務(wù),可以簡樸地理解為將URL轉(zhuǎn)換為IP地址。域名是由圓點分開一串單詞或縮寫組成的,每一個域名都對應(yīng)一個惟一的IP地址,在Internet上域名與IP地址之間是一一對應(yīng)的,DNS就是舉行域名解析的服務(wù)器。DNS命名用于Internet等TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中,通過用戶友好的名稱查找計算機和服務(wù)。
10.NAT協(xié)議
NAT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NetworkAddressTranslation)屬接入廣域網(wǎng)(WAN)技術(shù),是一種將私有(留存)地址轉(zhuǎn)化為合法IP地址的轉(zhuǎn)換技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于各種類型Internet接入方式和各種類型的網(wǎng)絡(luò)中。理由很簡樸,NAT不僅完備地解決了lP地址缺乏的問題,而且還能夠有效地制止來自網(wǎng)絡(luò)外部的攻擊,暗藏并養(yǎng)護網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的計算機。
11.DHCP協(xié)議
DHCP動態(tài)主機設(shè)置協(xié)議(DynamicHostConfigurationProtocol)是一個局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,使用UDP協(xié)議工作,主要有兩個用途:給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供給商自動調(diào)配IP地址,給用戶或者內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)管理員作為對全體計算機作中央管理的手段。
12.HTTP協(xié)議
超文本傳輸協(xié)議(HTTP,HyperTextTransferProtocol)是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。全體的文件都務(wù)必遵守這個標(biāo)準(zhǔn)。
HTTP協(xié)議包括哪些苦求?
GET:苦求讀取由URL所標(biāo)志的信息。
POST:給服務(wù)器添加信息(如解釋)。
PUT:在給定的URL下存儲一個文檔。
DELETE:刪除給定的URL所標(biāo)志的資源。
HTTP中,POST與GET的識別
1)Get是從服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù),Post是向服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)。
2)Get是把參數(shù)數(shù)據(jù)隊列加到提交表單的Action屬性所指向的URL中,值和表單內(nèi)各個字段一一對應(yīng),在URL中可以看到。
3)Get傳送的數(shù)據(jù)量小,不能大于2KB;Post傳送的數(shù)據(jù)量較大,一般被默認為不受限制。
4)根據(jù)HTTP模范,GET用于信息獲取,而且理應(yīng)是安好的和冪等的。
I.所謂安好的意味著該操作用于獲取信息而非修改信息。換句話說,GET苦求一般不應(yīng)產(chǎn)生副作用。就是說,它僅僅是獲取資源信息,就像數(shù)據(jù)庫查詢一樣,不會修改,增加數(shù)據(jù),不會影響資源的狀態(tài)。
II.冪等的意味著對同一URL的多個苦求理應(yīng)返回同樣的結(jié)果。
13.一個舉例
在欣賞器中輸入.后執(zhí)行的全部過程
現(xiàn)在假設(shè)假設(shè)我們在客戶端(客戶端)欣賞器中輸入http://.,而為要訪問的服務(wù)器(服務(wù)器),下面細致分析客戶端為了訪問服務(wù)器而執(zhí)行的一系列關(guān)于協(xié)議的操作:
1)客戶端欣賞器通過DNS解析到.的IP地址8,通過這個IP地址找到客戶端到服務(wù)器的路徑??蛻舳诵蕾p器發(fā)起一個HTTP會話到8,然后通過TCP舉行封裝數(shù)據(jù)包,輸入到網(wǎng)絡(luò)層。
2)在客戶端的傳輸層,把HTTP會話苦求分成報文段,添加源和目的端口,如服務(wù)器使用80端口監(jiān)聽客戶端的苦求,客戶端由系統(tǒng)隨機選擇一個端口如5000,與服務(wù)器舉行交換,服務(wù)器把相應(yīng)的苦求返回給客戶端的5000端口。然后使用IP層的IP地址查找目的端。
3)客戶端的網(wǎng)絡(luò)層不用關(guān)系應(yīng)用層或者傳輸層的東西,主要做的是通過查找路由表確定如何到達服務(wù)器,期間可能經(jīng)過多個路由器,這些都是由路由器來完成的工作,不作過多的描述,無非就是通過查找路由表抉擇通過那個路徑到達服務(wù)器。
4)客戶端的鏈路層,包通過鏈路層發(fā)送到路由器,通過鄰居協(xié)議查找給定IP地址的MAC地址,然后發(fā)送ARP苦求查找目的地址,假設(shè)得到回應(yīng)后就可以使用ARP的苦求應(yīng)答交換的IP數(shù)據(jù)包現(xiàn)在就可以傳輸了,然后發(fā)送IP數(shù)據(jù)包到達服務(wù)器的地址。
計算機的網(wǎng)絡(luò)根基學(xué)識(二)
三種方法報告你工程超過255個攝像機怎么設(shè)置IP?什么是公網(wǎng)ip?什么又是內(nèi)網(wǎng)ip?為什么ip地址通常以192.168開頭?
做通訊的與ip地址接觸最多,無論是哪方面,都需要跟ip地址打交道,通常我們也會經(jīng)常聽到公網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)?那什么是公網(wǎng)ip地址呢?什么是私網(wǎng)ip地址呢?為什么我們常見到的ip地址以192.168開頭呢?
我們以安裝攝像頭為例說說超過254個,該咋調(diào)配IP地址呢?
我們今天統(tǒng)統(tǒng)來了解一下。
首先關(guān)于內(nèi)、外網(wǎng)的定義:
內(nèi)、外網(wǎng)是相對于防火墻而言的,在防火墻內(nèi)部叫做內(nèi)網(wǎng),反之就是外網(wǎng)。在確定程度上外網(wǎng)等同于公網(wǎng),內(nèi)網(wǎng)等同于私網(wǎng)。
一、IP地址分類
公網(wǎng)地址是指在因特網(wǎng)上直接可達的地址,假設(shè)你有一個公網(wǎng)地址,那就意味著你不但能訪問別人,還能被人訪問。公網(wǎng)地址是架設(shè)各種服務(wù)器必不成少的條件。
A類:到55主要調(diào)配給大量主機而局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)量較少的大型網(wǎng)絡(luò)
B類:到55一般用于國際性大公司和政府機構(gòu)
C類:到55用于一般小公司校園網(wǎng)研究機構(gòu)等
D類:到55用于特殊用途,又稱作播送地址
E類:到55暫時留存
二、私有地址
網(wǎng)絡(luò)中的主機需要通信,需要使用一個IP地址,目前我們普遍使用的IPv4的地址,分為A、B、C、D、E五類,在上面已經(jīng)列出,其中A、B、C類是我們常見的IP地址段。在這三類地址中,大多數(shù)為公有地址,需要向國際互聯(lián)網(wǎng)信息中心注冊。在IPv4地址中預(yù)留了3個IP地址段,作為私有地址,共家庭、企業(yè)、學(xué)校等內(nèi)部組網(wǎng)使用。
除了這三個ip地址段為私有ip地址外,其它的都為公網(wǎng)ip。
這些地址已被聲明私有化,任何內(nèi)網(wǎng)中的設(shè)備可以任意使用這些地址,但是在這三個范圍內(nèi)的IP地址不允許展現(xiàn)在Internet(外網(wǎng))上。所以我們平臺在內(nèi)部組網(wǎng)時用的對比多,譬如監(jiān)控工程與公司內(nèi)部電腦ip設(shè)置,用的多的就是192.168.xx。
通常處境下,按照需要容納的主機數(shù)選擇私有地址段。家庭網(wǎng)絡(luò)規(guī)模對比小,一個C類地址,192.168.1.x可以容納254個終端,足夠使用。
學(xué)校或者大型企業(yè)可能使用B類甚至A類作為內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的地址段。譬如手機上網(wǎng)很可能獲取的也是一個10開頭的內(nèi)網(wǎng)地址,而不是公網(wǎng)地址。
三、NAT地址轉(zhuǎn)換
私網(wǎng)地址只能在局域網(wǎng)中使用,不同的局域網(wǎng)可以使用同樣的私網(wǎng)地址,私網(wǎng)地址是不能展現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上的。那么私網(wǎng)地址如何訪問互聯(lián)網(wǎng)呢?這就需要用到NAT地址轉(zhuǎn)換,將內(nèi)網(wǎng)地址映射到外網(wǎng)地址。
而NAT地址轉(zhuǎn)換它實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)的IP地址與公網(wǎng)的地址之間的相互轉(zhuǎn)換,將大量的內(nèi)網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為一個或少量的公網(wǎng)IP地址,裁減對公網(wǎng)IP地址的占用。
家庭網(wǎng)絡(luò)普遍使用端口映射的方式,NAT的核心是一張映射表(源IP地址,源端口,目的IP地址,目的端口),將內(nèi)網(wǎng)源IP地址和端口映射到同一個公網(wǎng)地址的不同端口,
總之,家庭網(wǎng)絡(luò)由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模對比小,通常使用了192.168開頭的私網(wǎng)地址,光貓撥號獲取了一個公網(wǎng)地址(或者運營商私網(wǎng)地址),通過NAT方式的映射到這個公網(wǎng)地址的不同端口,訪問互聯(lián)網(wǎng)。主要留神的NAT模式和路由模式是不同的。
簡樸了解了關(guān)于IP的那些學(xué)識,那么重點來了,現(xiàn)在監(jiān)控工程越來越大,動不動就幾百個攝像機了,IP地址咋設(shè)置呢?
四、實例操作超過255個攝像機怎么設(shè)置IP
好多摯友都問到,對于大型監(jiān)控工程如何設(shè)置ip地址?
對于監(jiān)控工程來說,好多故障的理由都是跟ip地址設(shè)置不當(dāng)有關(guān),如ip沖突,或者有幾路監(jiān)控圖像沒有顯示等,都是跟ip有確定關(guān)聯(lián),合理的調(diào)配ip地址特別重要。
一、為什么要合理調(diào)配IP
對于小型監(jiān)控工程來說,ip地址的設(shè)置對比簡樸,大片面的人都不會出錯,對于超過254個點位的監(jiān)控工程來說,就有些輕易出錯了,為什么呢?
第一、假設(shè)超過254個點位不劃分網(wǎng)段的話,讓系統(tǒng)自動調(diào)配ip地址的話,輕易產(chǎn)生ip沖突。
其次、假設(shè)劃分網(wǎng)段的話,在ip地址的調(diào)配與子網(wǎng)掩碼的設(shè)置成了問題,片面摯友對ip地址調(diào)配不熟,輕易出錯。
那么怎么辦呢?劃分網(wǎng)段是合理的方式。
二、大型網(wǎng)絡(luò)如何調(diào)配ip
對于超過254個點位的監(jiān)控,雖然不劃分網(wǎng)段我們也能夠調(diào)配ip地址,但一個好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不單單是簡樸、勉強的實現(xiàn)功能,更需要提防的是后期的維護與整個網(wǎng)絡(luò)明顯性與擴展性。
我們就以實例來看看如何調(diào)配ip地址。
一個廠區(qū)的監(jiān)控工程,分為四個區(qū)域,共300個點位,全體設(shè)備在一個內(nèi)網(wǎng)中,主干線通過光纜連接,有兩個區(qū)域是各70個點位,其它的兩個識別是各80個點位,如何來設(shè)置他們的ip地址。
首先來分析,
要實現(xiàn)這300個點位的監(jiān)控,實現(xiàn)的方法有兩種:
第一種:不劃分網(wǎng)段
第一種就是不劃分vlan,都用二層交換機,直接ip地址可以設(shè)置成IP地址范圍是54,子網(wǎng)掩碼為,共有500個ip地址可以使用,完全足夠。
有摯友可能會有疑問,這個子網(wǎng)掩碼是怎么得出來的,為什么不是呢?
子網(wǎng)掩碼計算
這里面單獨來說明IP地址范圍54,這個網(wǎng)段的子網(wǎng)掩碼為什么是?
這段ip地址范圍里面包括兩個ip段。
第一個ip段是:54它的子網(wǎng)掩碼是。
其次個ip段是:54,它的子網(wǎng)掩碼是。
通俗來說,它們共同的子網(wǎng)掩碼就是。
其次種:劃分網(wǎng)段
這里面我們著重來看下劃分網(wǎng)段的方式,使用三層交換機可以直接劃分四個網(wǎng)段。
主監(jiān)控地址:
A區(qū)地址:
~54掩碼網(wǎng)關(guān)
B區(qū)地址:
~54掩碼網(wǎng)關(guān)
C區(qū)地址:
~54掩碼網(wǎng)關(guān)
D區(qū)地址:
~54掩碼網(wǎng)關(guān)
這里面每個網(wǎng)段都可以容納250個點位以上,是完合足夠調(diào)配每個區(qū)域的ip地址的,另外,后續(xù)每個區(qū)域若有增加點位,都是有足夠的預(yù)留,值得留神的是,這里面接入層交換機是需要合理的調(diào)配,接入層交換機的選擇,我們之前有提到過,這里不做過多說明。
那么這樣劃分網(wǎng)段有什么好處呢?
四個區(qū)域ip地址對比明顯了,假設(shè)那個攝像機有問題,可以直接通過批量pingip地址可以很快定位到那個攝像機出了問題,同時也可以有效防止ip沖突,ip是網(wǎng)絡(luò)故障中展現(xiàn)頻率對比高的問題,也可以裁減播送風(fēng)暴。
第三種:選擇雙網(wǎng)口的錄像機
我們先來看看雙網(wǎng)口硬盤錄像機的兩種網(wǎng)絡(luò)工作模式:網(wǎng)絡(luò)容錯VS多址設(shè)定
網(wǎng)絡(luò)容錯
兩張網(wǎng)卡使用一致的IP地址,選擇"主網(wǎng)卡',可選擇LAN1或LAN2為主網(wǎng)卡,當(dāng)一塊網(wǎng)卡的網(wǎng)絡(luò)展現(xiàn)故障時,系統(tǒng)啟用備份網(wǎng)卡來保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工作正常。
多址設(shè)定
兩張網(wǎng)卡參數(shù)相互獨立,網(wǎng)卡相互工作,選擇"網(wǎng)卡選擇'可分別對LAN1和LAN2舉行設(shè)置??蛇x擇一張網(wǎng)卡為默認路由,當(dāng)系統(tǒng)主動連接外部網(wǎng)絡(luò)時,數(shù)據(jù)由默認路由轉(zhuǎn)發(fā)。
了解了雙網(wǎng)口錄像機的兩種網(wǎng)絡(luò)工作模式以后,大家可以看出來,添加跟硬盤錄像機不是一個網(wǎng)段的攝像機的時候,我們使用的就是多址設(shè)定這種網(wǎng)絡(luò)工作模式,概括怎么使用呢?
現(xiàn)在就來教你~
我們假設(shè)現(xiàn)在錄像機LAN1口接的路由器的IP地址是,而我們需要添加的攝像機的網(wǎng)段可以是http://192.168.0.XXX這個網(wǎng)段的。
此時進入錄像機主菜單-系統(tǒng)配置-網(wǎng)絡(luò)配置-根本配置,將工作模式改成多址設(shè)定,網(wǎng)卡選擇LAN1,給LAN1調(diào)配IP地址00以及其他網(wǎng)絡(luò)參數(shù),由于此時LAN1是用來連接路由的,所以,我們默認路由選擇LAN1。
我們將連接攝像頭的網(wǎng)線接到錄像機的LAN2口,網(wǎng)卡選擇LAN2,給LAN2調(diào)配IP地址為00,
此時錄像機就有兩個IP地址,LAN1口用來與外網(wǎng)連接,做外網(wǎng)訪問,LAN2口用來連接攝像頭,我們再去通道管理-IP通道管理里面添加攝像頭,就能既連接外網(wǎng)又能看到監(jiān)控的畫面啦!
計算機的網(wǎng)絡(luò)根基學(xué)識(三)
計算機自誕生伊始,體驗了一系列蛻變與進展。大型通用機計算機、超級計算機、小型機、個人電腦、工作站、便攜式電以及現(xiàn)如今的智能手機終端都是這一過程的產(chǎn)物。它們性能逐年鞏固,價格卻逐年下降,機體規(guī)模也在逐步變小。
隨著計算機的進展,人們不再局限于單機模式,而是將一個個計算機連接在一起,形成一個計算機網(wǎng)絡(luò)。從而實現(xiàn)信息共享,同事在能在兩臺物理位置較遠的機器之間即時傳遞消息。
計算機網(wǎng)絡(luò)根據(jù)規(guī)模可以分為WAN(WideAreaNetwork,廣域網(wǎng))和LAN(LocalAreaNetwork,局域網(wǎng))。
將有業(yè)務(wù)往來的計算機連在一起便組成了私有網(wǎng)絡(luò),將多個私有網(wǎng)絡(luò)連接一起就成了為公眾使用的互聯(lián)網(wǎng)。
隨著互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)性地進展與普及,信息網(wǎng)絡(luò)宛如我們身邊的空氣,觸手可及。但是在以前,對一般人來說使用一臺計算機都不是那么輕易的事情。
計算機與網(wǎng)絡(luò)大致可以分為7個階段:
互聯(lián)網(wǎng)是由大量獨立進展的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)融合而成。能夠使它們之間不斷融合并實現(xiàn)統(tǒng)一的正是TCP/IP技術(shù)。
那什么是TCP/IP呢?
TCP/IP是通信協(xié)議的統(tǒng)稱。
那什么是協(xié)議呢?
協(xié)議
協(xié)議的必要性
協(xié)議就是計算機與計算機之間通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)通信事先達成的一種"商定'。這種"商定'使那些由不同廠商的設(shè)備、不同的CPU以及不同的操作系統(tǒng)組成的計算機之間,只要遵循一致的協(xié)議就能夠?qū)崿F(xiàn)通信。反之,假設(shè)使用的協(xié)議不同,就無法通信。
計算機與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要相互通信,雙方就務(wù)必基于一致的方法。譬如,如何探測到通信目標(biāo)、由哪一邊先發(fā)起通信、使用哪種語言舉行通信、怎樣終止通信等規(guī)矩都需要事先確定。不同的硬件、操作系統(tǒng)之間的通信,全體的這一切都需要一種規(guī)矩。而我們就把這種規(guī)矩稱為協(xié)議(protocol)。
協(xié)議中存在各式各樣的內(nèi)容。從電纜的規(guī)格到IP地址的選定方法、探索異地用戶的方法、雙方建立通信的依次,以及Web頁面顯示需要處理的步驟,等等。
像這樣把與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的協(xié)議集合起來總稱為TCP/IP。也有說法認為,TCP/IP是指TCP和IP這兩種協(xié)議。還有一種說法認為,TCP/IP是在IP協(xié)議的通信過程中,使用到的協(xié)議族的統(tǒng)稱。
分組交換是將大數(shù)據(jù)分割為一個個叫做包(Packet)的較小單位舉行傳輸?shù)姆椒?。這里所說的包,就宛如我們平常在郵局里見到的郵包。分組交換就是將大數(shù)據(jù)分裝為一個個這樣的郵包交給對方。
協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化
在計算機通信誕生之初,系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化并未得到足夠的重視。因此不同廠商的設(shè)備,由于支持的協(xié)議不同,依舊無法實現(xiàn)正常的通信。
就好比語言交流:
隨著計算機重要性的不斷提高,好多公司開頭逐步意思是兼容性的重要意義。
為了解決上述問題,ISO組織制定了一個國際標(biāo)準(zhǔn)OSI,對通信系統(tǒng)舉行標(biāo)準(zhǔn)化。
現(xiàn)在OSI所定義的協(xié)議雖然并沒有得到普及,但是在OSI協(xié)議設(shè)計之初作為其指導(dǎo)方針的OSI參考模型卻常被用于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的制定當(dāng)中。
TCP/IP并非是ISO定制的國際標(biāo)準(zhǔn),而是由IETF所致力與推進標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的一種協(xié)議?,F(xiàn)在也作為業(yè)界標(biāo)準(zhǔn),儼然已成為全世界所廣泛應(yīng)用的通信協(xié)議。
協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化使得全體遵循標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的設(shè)備不再因計算機硬件或操作系統(tǒng)的差異而無法通信。因此,協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化推動了計算機網(wǎng)絡(luò)的普及。
協(xié)議分層
ISO在制定標(biāo)準(zhǔn)化OSI之前,對網(wǎng)絡(luò)體系布局相關(guān)的問題舉行了充分的議論并提出了作為通信協(xié)議涉及指標(biāo)的OSI參考模型。這一模型將通信協(xié)議中的必要功能分成了7層。
**為什么要分層呢?**
假設(shè)互聯(lián)網(wǎng)只由一個協(xié)議統(tǒng)籌,某個地方需要變更設(shè)計時,就務(wù)必把全體片面整體替換掉。而
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