網絡在當今社會是隨處可見或者說必不可少的,最近筆試中這方面的考點還是非常多的,剛好最近又在學習畫概念圖,或者說畫概念圖去學習,昨天就用這種方法簡單地梳理了一下網絡中的相關概念(概念圖)
與概念圖結合整理一下相關知識點:
網絡協議的實現:五層模型
由下而上依次為:實體層,鏈接層,網絡層,傳輸層,應用層,越靠下,越接近底層硬件,越往上越靠近用戶層
實體層
- 互聯網最底層,負責將要組網的電腦連接起來,通常可以用光纜、電纜、雙絞線、無線電波。
- 作用是傳送0,1信號
鏈接層
- 鏈接層在實體層上方,既然實體層是傳送0,1信號的,那是以何種規范傳送的,這就是鏈接層的功能,確定0,1信號的分組方式。
- 早期各個公司都有自己的規范去確定如何分組0,1信號,逐漸地,我們現在非常熟悉的“以太網”協議占據了主導地位
- 以太網協議:一組電信號構成一個數據包,叫做幀,每一幀都有兩部分,標頭和數據部分
- 標頭:包含數據包的一些說明項,比如發送者,接受者,數據類型,標頭部分規定為18字節
- 數據:就是具體要傳送的數據,長度大于46字節小于1500字節,如果數據很長就必須分幀發送
- MAC地址:即就是網卡地址,規定連接入網的設備都必須有網卡接口,每個網卡出廠時都有全世界獨一無二的MAC地址,用來標識發送者和接受者。
- 廣播:發送數據包的時候如何得知接收方的MAC地址呢,有了MAC地址又如何準確發送到接收方呢,答案就是廣播方式發送,具體就是發送方會將數據發送給本網絡的所有計算機,其他計算機接收到之后去判斷自己是否是接收方,是則做其他處理,否則就丟棄。
網絡層
如何判斷兩個主機是否屬于同一子網絡,建立主機到主機之間的通信
- 網絡層又引進一個新的地址,”網絡地址“,用以區分兩個計算機是否屬于同一子網絡,這個地址是由IP協議規定的,所規定的地址就叫做IP地址
- ”子網掩碼“:形式上等同于IP地址,是一個32位的二進制數字,網絡為全1,主機位全0,是用來判斷兩個計算機是否屬于同一子網,將兩個IP地址與子網掩碼分別進行AND運算(兩個數位都為1,運算結果為1,否則為0),然后比較結果是否相同,如果是的話,就表明它們在同一個子網絡中,否則就不是。
傳輸層
傳輸層的作用是將互聯網發送過來的數據包與其進程對應起來,這個區分的參數是”端口“
- 端口:同一時刻可能有多個進程在同一網卡上使用互聯網,那發送過來的數據包到底是哪個進程的,端口實質上就是使用網卡的進程編號,有了端口,數據就能準確發送到指定端口的進程。
- UDP協議:是用來規定以怎樣的規范往數據包中加入端口信息,就是在數據前邊加入端口號,也是包含標頭部分和數據部分。優點是簡單,容易實現,缺點是可靠性差,一旦數據包發送出去,無法得知是否收到。
- TCP協議:是加入端口號的另一種協議,是為了彌補UDP的缺點,但它比較復雜,每次發送都要確認是否接收成功,優點是可靠性高。
應用層
應用層是最接近用戶的一個層,接受了傳輸層傳過來的數據,是要知道它是哪種應用程序的數據,各個應用程序都有自己的應用程序協議去規范數據格式,這些應用程序協議就構成了應用層。