1. 网络基本概念
1.1 什么是计算机网络?
计算机网络:指主机与主机之间通过有形或无形的媒介连接起来,并且按照一定规则进行通信的集合。
1.2 什么是通信?
通信:指人与人、人与物、物与物之间通过某种媒介和行为进行信息传递与交流。
1.3 什么是网络通信?
网络通信:指设备之间通过网络进行通信。
1.4 数据通信方式有哪些?
单工通信:数据只支持在一个方向上的传输,同一时间只有一方能够接受或发送信息,不能实现双向通信。例子:广播,电视
半双工通信:限时双向,允许数据可以在两个方向上传输,但是在某一时刻只允许数据在一个方向上传输,可以实现双向通信。例子:对讲机
全双工通信:允许数据同时在两个方向上传输,同一时间可以同时接受或发送信息,实现双向通信。例子:打电话
1.5 网络分类
按覆盖范围分
局域网:局部组成的网络
城域网:城市之间组成的网络
广域网:全球各国之间组成的网络
1.6 服务器
服务器种类:工作站(塔式)服务器、刀片式服务器、机架式服务器
服务器高度单位:u
1u=1.75英寸=4.45cm
厚度通常有1u、2u、3u、4u、5u、7u
1.7 常见术语
物理拓扑结构:体现了设备之间的连接关系
数据载荷(华为):传递的实际信息
报文(PDU):协议数据单元
数据头部的作用:区分应用程序,找到数据的接受者
数据尾部的作用:确保数据的完整性
MAC地址:设备全球唯一编号(身份证号)
IP地址:设备目前的逻辑地址(家庭住址)
网关:转发不同网段的数据(离PC最近的路由器或三层交换机 )
2. 网络参考模型
2.1 为什么要分层思想
将复杂的网络环境简单化,当网络出现故障时,便于处理网络问题
2.2 OSI七层模型(逻辑模型)
ISO(国际标准化组织)1984年颁布了OSI(开放系统互连参考模型)
七层参考模型 | 含义 |
---|---|
应用层 | 人机交互的界面 |
表示层 | ① 将自然语言翻译成二进制语言 ② 对数据进行加密,保证数据的安全 ③ 对数据进行压缩,加快传输速度 |
会话层 | 建立会话关系,管理会话,关闭会话 确定数据发给谁 发送的对象 怎么发 不同设备之间怎么发:电脑,手机,平板 不同系统之间怎么发:安卓,苹果,win |
传输层 | 定义传输数据时的方式 ① 定义传输协议 ② 定义传输端口号 |
网络层 | ① 最佳路径选择 ② 存储转发 |
数据链路层 | ① 通过MAC地址二次确认信息是否到达 ② 检查数据的完整性,如果数据不完整,让传输层重新传输 差错校验方法:奇偶校验码、循环冗余码CRC |
物理层 | 数据转化成比特流(电流)进行传输 |
2.3 TCP/IP模型
5层:应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
4层:应用层、传输层、网络层、网络接口层
2.4 TCP/IP协议簇
应用层 | HTTP、HTTPs、FTP、TFTP、SMTP、POP3、Telnet、SSH、DNS、DHCP、 |
---|---|
传输层 | TCP、UDP |
网络层 | IPARP、RARP、ICMP、IGNP |
应用层
HTTP(超文本传输协议):默认使用tcp的80端口,使用明文传输数据
HTTPs:使用了加密方式的http协议,默认使用tcp的443端口
FTP(文件传输协议):① 指定了文件的类型和格式,② 允许文件具有存取权限;默认使用tcp的20,21端口
TFTP(简单文件传输协议):一个小而且容易实现的文件传输协议,它只支持文件的传输,默认使用udp的69端口
SMTP(简单邮件传输协议):用于邮件的发送,默认采用tcp的25端口
POP3(邮局协议版本3),用于邮件的接收,默认使用tcp的110端口
Telnet(远程登录协议):一种字符模式的终端服务,可以使用户通过网络登录远程主机,并且可以对远程主机进行操作,默认使用tcp的23端口
SSH(安全的远程登录协议):默认使用tcp的22端口
DNS(域名解析系统):将域名和IP地址进行相互映射,默认使用tcp和udp的53端口
DHCP(动态主机配置协议):局域网的网络协议,当客户机登录服务器时,自动给客户机分配IP地址和子网掩码,默认使用udp的67和68端口
传输层
TCP(传输控制协议):采用虚电路方式传输数据,可靠传输,安全性高,但是传输速度慢
UDP(用户数据报协议):采用数据报方式传输数据,不可靠传输,安全性低,但是传输速度快
网络层
IP(网际协议):由以下四个协议组成
ARP(地址解析协议):将IP地址转化成MAC地址的协议
RARP(逆向地址解析协议):将MAC地址转化成IP地址的协议
ICMP(网际控制报文协议):网络连通性测试协议,测试命令为ping
IGMP(网际组管理协议):组播协议,该协议用于主机和组播路由器之间
端到端传输:上四层(应用层,表示层,会话层,传输层)
点到点传输:下三层(网络层,数据链路层,物理层)
端口号范围:0-65535,前1024不能用
2.5 各层常见的网络设备
传输层 | 防火墙 |
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网络层 | 路由器,三层交换机 |
数据链路层 | 二层交换机 |
数据链路层常用设备
二层交换机:连接同构网络,提供了更多的网络接口
网络层常用设备
路由器、三层交换机:连接异构网络,最佳路由选择,存储转发
传输层常用设备
防火墙:过滤数据,保证内网安全
2.6 数据封装与解封装
数据封装过程
① 当主机A向主机B发送数据时,数据从应用层,表示层,会话层传输到传输层时,我们会在数据前部添加tcp/udp头部,这时数据会被打包成数据段;
② 数据再传输到网络层时,我们会在数据段前部添加IP头后,数据会变成数据包;
③ 数据再传输到数据链路层,我们会在数据包前部添加MAC头后,数据变成数据帧,这时会对数据进行差错校验,如果数据出错,我们会让传输层重新传输数据,如果数据没问题继续往下传输;
④ 最后,数据到达物理层,并且会被转化成比特流进行传输给主机B
数据解封装过程
① 数据从主机A的物理层传输到主机B的物理层
② 数据从主机B的物理层再往上传输,到达主机B的数据链路层,数据变成数据帧数据帧是由MAC+数据包+校验位组成
③ 数据再传输到主机B的网络层,这时候,数据被解封成数据包,数据包是由数据段+IP头组成
④ 数据再传输到主机B的传输层,数据被解封成数据段,数据段是由数据+tcp/udp头组成
⑤ 数据再往上传输到会话层,表示层,最后到应用层,主机B看到数据
所以,数据是U型传输
标签:协议,参考模型,主机,网络,tcp,计算机网络,传输,传输层,数据 From: https://www.cnblogs.com/wuyao-bk/p/17762415.html