Linux —— 网络基础（一）

news2024/9/24 17:19:21

一，计算机网络背景

二，网络协议初识

三，网络传输基本流程

四，网络中的地址管理

一，计算机网络背景

网络发展

独立模式，计算机之间相互独立；
网络互联，多台计算机连接在一起，完成数据共享；
局域网LAN，计算机数量更多了，通过交换机和路由器连接在一起；
广域网WAN，将远隔千里的计算机连接在一起；

协议

计算机之间的传输媒介是光信号和点信号，通过“频率”和“强弱”来表示0和1；如想传递各种不同的信息，就需约定好双方的数据格式；

二，网络协议初识

OSI（Open System Interconnection开发系统互连）七层模型，称为开放式系统互联参考模型，是一个逻辑上的定义和规范；把网络从逻辑上分为七层，每层都有相关、相对应的物理设备，如路由器、交换机；此模型是一种框架性设计方法，其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输；最大的优点是将服务、接口和协议这三个概率明确地区分开来，概念清楚，理论也较为完整；通过七个层次的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯；但是，它即复杂又不实用；

	分层名称	功能	每层功能概览
7	应用层	针对特定应用的协议	电子邮件（电子邮件协议）远程登陆（远程登陆协议）文件传输（文件传输协议）
6	表示层	设备固有数据格式和网络标准数据格式的转换	接收不同表现形式的信息如文字、图像、声音等
5	会话层	通信管理，负责建立和断开通信连接（数据流动的逻辑通路）；管理传输层以下的分层；	何时建立连接，何时断开连接以及保持多久的连接；
4	传输层	管理两个节点之间的数据传输，负责可靠传输（确保数据被可靠地传送到目标地址）	是否有数据丢失；
3	网络层	地址管理与路由选择	经过哪个路由器传递到目标地址；
2	数据链路层	互连设备之间传送和识别数据帧	数据帧与比特流之间的转换
1	物理层	以0、1代表电压的高低、灯光的闪灭；界定连接器和网络的规格；	比特流与电子信号之间的切换

TCP/IP五层（或四层）模型

TCP/IP是一组协议的代名词，包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇；TCP/IP通讯协议采用理论五层层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求；

物理层，负责光、点信号的传递方式，如现在以太网通用的网线、早期以太网采用的同轴电缆、光纤，现在WiFi无线网使用电磁波等都属于物理层概念；物理层的能力决定了最大传输速率、传输距离、抗干扰性等，集线器Hub工作在物理层；
数据链路层，负责设备间的数据帧的传送和识别，如网卡设备的驱动、帧同步（从网线上检测到什么信号算作新帧的开始）、冲突检测（如检测到冲突自动重发），数据差错校验等工作，有以太网、令牌环网、无线LAN等标准，交换机switch工作在数据链路层；
网络层，负责地址管理和路由选择，如在IP协议中，通过IP地址来识别一台主机，并通过路由表的方式规划出两台主机间的数据传输的线路（路由），路由器router工作在网络层；
传输层，负责两台主机间的数据传输，如传输控制协议TCP，能够确保数据可靠地从源主机发送到目标主机；
应用层，负责应用程序间的沟通，如简单电子邮件传输SMTP，文件传输协议FTP，网络远程访问协议Telent等，网络编程主要是针对应用层；