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程式員童子功之計算機網路知識

2021-09-13 08:07:42 其他

一個程式猿想要成為一個編程高手浪跡江湖,那必須練就一身夯實的基本功,沒有扎實的基本功,后面就很難打通任督二脈,成為真正的武林高手,

計算機網路

計算機網路是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統互聯起來,以功能完善的網路軟體(網路通信協議、資訊交換方式及網路作業系統等)實作網路中資源共享和資訊傳遞的系統,它的功能主要表現在兩個方面:一是實作資源共享(包括硬體資源和軟體資源的共享);二是在用戶之間交換資訊,

簡單的說就是將很多很多臺電腦通過網線連接起來,形成一個通信網路,最后所有的電腦之間可以實作資訊交換,資源共享,

網路的種類

按覆寫的地理范圍的大小,計算機網路一般分為廣域網(WAN)、城域網(MAN)和局域網(LAN),其中,局域網是指在一個較小地理范圍內的各種計算機網路設備互聯在一起的通信網路,可以包含一個或多個子網,通常局限在幾千米的范圍之內,

第一種:局域網,只在小范圍的網路,比如說一個網吧里面,一個機房,家里面的,都是局域網,局域網使用雙絞線(就是網線)來進行連接,

第二種:城域網,在城市范圍的網路,比如一個高校的幾個校區,需要連接在一起,就是城域網,城域網使用光纖進行連接,

第三種:廣域網,在國家之間的網路,比如中國,美國,韓國,之間的網路連接在一起,就是廣域網,廣域網使用海底光纜進行連接,

還有一種網路,就是因特網(Internet),是一組全球資訊資源的總匯,由許多的局域網,城域網,廣域網,通過路由器互相連接而成,它是一個資訊資源和資源共享的集合,也就是通常我們說的能不能上網,有沒有連網,就是指的有沒有連上因特網,連接上了因特網,就可以通過網址訪問因特網上的所有資源,

網路協議

網路協議是對資料格式和計算機之間交換資料時必須遵守的規則的正式描述,它的作用相當于人類的語言,網路協議由語意、語法、時序三個要素組成,人們形象地把這三個要素描述為:語意表示要做什么,語法表示要怎么做,時序表示做的順序,

我自己的理解是網路協議有點像以前的諜報人員接頭暗號,見面的雙方互相不認識,只能通過暗號來確認對方的身份,比如 A 和 B 兩位特工見面之前已經約定好了接頭暗號 , A 問 先生需要買份報紙嗎? B 答 有上個月的報紙嗎? A 說 有的,在我家里,先生需要的話就和我一起去家里拿吧,此時兩個人已經通過暗語確定了對方的身份是自己人,

今天主要講解 TCP/IP協議

TCP/IP五層協議

物理層,資料鏈路層,網路層,傳輸層,應用層

**物理層** 該層為上層協議提供了一個傳輸資料的可靠的物理媒體,簡單的說,物理層確保原始的資料可在各種物理媒體上傳輸 翻譯成白話文就是說 物理層實際上就是通過網線或者光纖將電腦連接起來,組成網路實作通信,

**資料鏈路層** 資料鏈路層主要是在局域網范圍內實作資料傳輸,在局域網內通過以太網協議傳輸資訊的形式

以太網協議主要內容由幾部分組成

  1. 每臺電腦都有一塊網卡,網卡有自己的mac地址,全世界范圍內每塊網卡的mac地址是不同的,也就是說每塊網卡的地址是唯一的
  2. 局域網內各電腦通過交換機連接組成局域網
  3. 每臺電腦都會保存局域網內所有電腦的mac地址
  4. 當局域網內一臺電腦要發送訊息給局域網內另外一臺電腦時,需要在訊息頭部資訊中寫明目標電腦的mac地址,并在局域網內進行廣播,每臺電腦收到廣播訊息后根據訊息頭部資訊中的mac地址判斷是否是發給自己的


**網路層** 網路層的目的是實作兩個端系統之間的資料透明傳送,具體功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等,它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的資料傳輸和交換技術,

網路層主要是通過IP協議將訊息發送至目標電腦

從IP:192.168.0.3 發送訊息到ip:192.168.2.5

目標地址192.168.2.5 與 子網掩碼255.255.255.1 與運算后,判斷和 192.168.0.3不在一個局域網內

192.168.0.3 封裝資料包并廣播給路由器A,路由器A判斷 192.168.2.5 是否在局域網B內,得知不在局域網B

將訊息發送至路由器B,路由器B判斷 目標地址192.168.2.5 為局域網C中的地址,廣播訊息只局域網C

最終 IP 192.168.2.5 收到 hello word 訊息

**傳輸層** 第一個端到端,即主機到主機的層次,傳輸層負責將上層資料分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸,此外,傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題, 傳輸層的任務是根據通信子網的特性,最佳的利用網路資源,為兩個端系統的會話層之間,提供建立、維護和取消傳輸連接的功能,負責端到端的可靠資料傳輸,在這一層,資訊傳送的協議資料單元稱為段或報文, 網路層只是根據網路地址將源結點發出的資料包傳送到目的結點,而傳輸層則負責將資料可靠地傳送到相應的埠,

傳輸層主要是TCP協議,兩臺機器建立連接后,根據埠號確定是由哪個程式來接受訊息,

**應用層** 應用層是建立在傳輸層之上,客戶端和服務端定義的資料格式

  • 每個應用層協議都是為了解決某一類應用問題,而問題的解決又往往是通過位于不同主機中的多個應用行程之間的通信和協同作業來完成的,應用層的具體內容就是規定應用行程在通信時所遵循的協議,
  • 應用層的許多協議都是基于客戶服務器方式,

HTTP 協議就是建立在應用層的協議


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