计算机网络概述

简介: 计算机网络概述

1.1计算机网络在信息时代的作用


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计算机网络的重要功能:

  • 连通性:彼此连通,交换信息
  • 共享性:信息共享,软硬件共享


1.2 因特网的概述


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网络:许多计算机连接在一起

互联网:internet许多网络连接在一起

因特网:internet全球最大的一个互联网

因特网的发展:

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同样的,可以查询其他网站的ip位置是在哪里

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可以查出,百度公司的地址在北京


中国互联网的分布

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上网下载软件的时候,通常可以选择下载的地址。此时,选择本地的下载地址下载的速度会比较快。例如,如果是本地宽带是电信的,那用电信下载速度会比较快。


因特网的标准化工作(了解)

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1.3因特网的组成


因特网可以分为核心部分和边缘部分

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因特网的边缘部分:主机之前的通信方式有两类

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  1. 客户服务器方式(C/S)

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  1. 对等连接方式(P2P)

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ps:在p2p连接方式中,每一个计算机既是服务器有时客户机,这可以多元上下载一个文件。下载的越多,元越多,整体的下载速度越快。


因特网的核心部分:数据交换的方式

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  1. 电路交换方式

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(典型应用是打电话,交换机将需要通信的电话相连,通话之后释放)

电路交换的过程:

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此时,A正在与B进行通话,如果C想要和A页建立一个通话的连接会失败,因为资源正在被占用,也就是占线中。

电路交换适合于数据量很多的实时性传输:核心路由器之间可以使用电路交换。


  1. 分组交换技术

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进行分组,都会写上目标地址和原地址,并且数据是第几部分

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接收端收到之后,首部就不用了。其中的首部地址就是为了让数据发送到接收端中。

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把首部去掉一传就被接收端收到了。

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ps:分组转发不需要建立连接,电路交换需要建立连接。所以分组交换是不占线的。并且路由器具有存储转发功能,可以暂存数据,如果多个数据想要经过同一条线路的时候需要进行排队等候。

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分组交换的总结:

  • 优点:高效,灵活,迅速,可靠
  • 延迟,开销


  1. 报文交换方式

特点:不分组,直接传走,一般比分组长得多,而且报文交换的时延较长。

三种交换方式的比较(电路交换,报文交换,分组交换)

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1.4计算机网络的类别


计算机网络最简单的定义:一些互相连接的,自治的计算机的集合

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对于城域网和局域网的新理解:不单单从网络覆盖范围的来区分

  • 广域网:应用了广域网技术 花钱买服务 花钱买带宽 别人维修
  • 局域网:应用了局域网技术 自己购买设备 自己维护 带宽固定 100M 1000M 距离100米


1.5计算机网络的性能指标


  1. 速率:链接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据位数的速率,也称为data rate或bit rate。单位是b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s
  2. 带宽:数据通信领域中,数字信道所能传送的最高数据率。单位是b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s

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  1. 吞吐量:在单位时间内通过某个网络的数据量。
  2. 时延:(发送时延,传播时延,处理时延,排队时延)

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  1. 时延带宽积:有多少数据正在线路上。

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  1. 往返时间:从发送方发送数据开始,到发送方收到接受方确认。

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  1. 利用率:信道利用率(类似于占空比)与网络利用率

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计算机网络的非性能指标:费用,质量,标准化,可靠性,可扩展性,可升级性,管理与维护


1.6计算机网络的体系机构


几个基本概念

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OSI七层结构:

网络的层级结构是为了标准化和每一个步骤之间的相互关联。

应用层:能够产生网络流量能够和用户交互的应用程序

表示层:加密,压缩,开发人员需要考虑加密和解密的功能

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会话层:服务和客户端建立的会话,可以查木马 netstat -nb(加一个b可以查看木马名称)

ps:木马产生危害,一定会与外界进行会话,而只有建立了会话,就能查找到这个建立会话的执行程序也就是可以查找到后台运行的木马

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netstat /? 可以查看其它的功能

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传输层:可靠传输建立会话TCP协议,不可靠传输不建立会话UDP协议,这两个都属于传输层 流量控制(服务器处理不过来的时候需要通知客户端稍微暂停一下从而实现流量的控制)

网络层:IP地址编址 选择最佳路径(自动选择的,动态路由协议实现)

数据链路层:规定了输入的数据如何封装 添加物理层地址 现在的计算机网卡称为MAC地址

物理层:规定了电压(几V代表1,几V代表0)和接口标准(网线的接口有8根线)


区别:

  • 程序的开发人员只要是解决应用层,表示层,会话层的问题
  • 网络工程师主要是解决传输层,网络层,数据链路层的问题

网络排错:(一般从底层到高层逐一排查)

比如,如果计算机不能上网了?

  1. 查看网线是否插好,物理层有无连通
  2. 查看ip地址有无设置错误,网络层的问题
  3. 浏览器有无中了恶意插件,这是应用层的问题

(路由器网线拔了重插,路由器的电源关了重开,欠费)


网络安全和OSI参考模型:

  1. 物理层安全:别人能私自接入你的网络,应该拔掉不用的网线或接口
  2. 数据链路层安全:AP密码 ADSL账号密码,VLAN,交换机端口绑定Mac地址
  3. 网络层安全:路由器上使用ACL(访问控制列表)控制数据包流量;防火墙设置;
  4. 应用层安全 SQL注入漏洞 上传漏洞,应用程序有没有漏洞


OSI七层模型与TCP/IP四层模型:

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开放系统信息交换涉及的几个概念:

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五层协议对应的数据单元

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主机1向主机2发送数据的过程:

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参考链接

https://www.bilibili.com/video/av23124815

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