网络知识入门

网络在当今社会是随处可见或者说必不可少的,最近笔试中这方面的考点还是非常多的,刚好最近又在学习画概念图,或者说画概念图去学习,昨天就用这种方法简单地梳理了一下网络中的相关概念(概念图)
与概念图结合整理一下相关知识点:

网络协议的实现:五层模型

由下而上依次为:实体层,链接层,网络层,传输层,应用层,越靠下,越接近底层硬件,越往上越靠近用户层

实体层
  • 互联网最底层,负责将要组网的电脑连接起来,通常可以用光缆、电缆、双绞线、无线电波。
  • 作用是传送0,1信号
链接层
  • 链接层在实体层上方,既然实体层是传送0,1信号的,那是以何种规范传送的,这就是链接层的功能,确定0,1信号的分组方式。
  • 早期各个公司都有自己的规范去确定如何分组0,1信号,逐渐地,我们现在非常熟悉的“以太网”协议占据了主导地位
  • 以太网协议:一组电信号构成一个数据包,叫做帧,每一帧都有两部分,标头和数据部分
  • 标头:包含数据包的一些说明项,比如发送者,接受者,数据类型,标头部分规定为18字节
  • 数据:就是具体要传送的数据,长度大于46字节小于1500字节,如果数据很长就必须分帧发送
  • MAC地址:即就是网卡地址,规定连接入网的设备都必须有网卡接口,每个网卡出厂时都有全世界独一无二的MAC地址,用来标识发送者和接受者。
  • 广播:发送数据包的时候如何得知接收方的MAC地址呢,有了MAC地址又如何准确发送到接收方呢,答案就是广播方式发送,具体就是发送方会将数据发送给本网络的所有计算机,其他计算机接收到之后去判断自己是否是接收方,是则做其他处理,否则就丢弃。
网络层

如何判断两个主机是否属于同一子网络,建立主机到主机之间的通信

  • 网络层又引进一个新的地址,”网络地址“,用以区分两个计算机是否属于同一子网络,这个地址是由IP协议规定的,所规定的地址就叫做IP地址
  • ”子网掩码“:形式上等同于IP地址,是一个32位的二进制数字,网络为全1,主机位全0,是用来判断两个计算机是否属于同一子网,将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算(两个数位都为1,运算结果为1,否则为0),然后比较结果是否相同,如果是的话,就表明它们在同一个子网络中,否则就不是。
传输层

传输层的作用是将互联网发送过来的数据包与其进程对应起来,这个区分的参数是”端口“

  • 端口:同一时刻可能有多个进程在同一网卡上使用互联网,那发送过来的数据包到底是哪个进程的,端口实质上就是使用网卡的进程编号,有了端口,数据就能准确发送到指定端口的进程。
  • UDP协议:是用来规定以怎样的规范往数据包中加入端口信息,就是在数据前边加入端口号,也是包含标头部分和数据部分。优点是简单,容易实现,缺点是可靠性差,一旦数据包发送出去,无法得知是否收到。
  • TCP协议:是加入端口号的另一种协议,是为了弥补UDP的缺点,但它比较复杂,每次发送都要确认是否接收成功,优点是可靠性高。
应用层

应用层是最接近用户的一个层,接受了传输层传过来的数据,是要知道它是哪种应用程序的数据,各个应用程序都有自己的应用程序协议去规范数据格式,这些应用程序协议就构成了应用层。

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