趁着过年时间松,补补基础知识,哎,不是计算机学院的,很多细节不懂,重头来过咯,测试也不容易诶...
架构图
概述
现在主要的三种网络就是四层模型了,随便找了副图,弱弱解释一下。
图片来自网上 网上 晚上
应用层就是最接近我们的啦,比如HTTP协议,pop3的电子邮件,FTP文件传送啦等等,最上层了。
再下一层,传输层,数据包到这里要封装首部,指明来自哪个端口的数据,传输层就是指TCP和UDP了,区别以后会介绍了。数据到了目的地,开始解包一层一层向上传输,最终直到对应端口的程序中。
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物理层
作用
物理层存在的意义是确定与传输媒体接口的一些物理特性
三个概念
单工通信:简单地说就是只有一个方向的通信
半双工通信:同一时刻只有一个方向,比如说一段发送的同时不能接收,接收的同时不能发送,但是具备发送和接收的能力
全双工通信:大家都懂的,发送的时候能同时接收
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数据链路层
传输单位
网络层 数据报
数据链路层 帧
物理层 比特
数据链路层信道分类
点对点信道
广播信道
PPP协议
现在全世界使用最多的点对点协议PPP
以太网的两个协议
DIX Ethernet V2和IEEE的802.3
以太网发送的数据都使用曼侧斯特编码
两个子层
LLC(物理链路控制)和MAC(媒体接入控制)层,LLC层使用不多,一般不怎么考虑了,现在厂商一般也是只内置了MAC层。
MAC
一共48位,前24位是厂商标示,后24是厂商指派,一般是唯一的了
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网络层
IP地址的分类和组成
IP地址分为ABCDE五种类型
IP地址分为网络号+主机号,还有后续添加的子网号。
对于A类地址,主机号范围1~126
对于B类地址,主机号范围127~191
C类 192~255
D类是多播地址,E类是备用的地址
IP和路由器
IP是对应路由器的,而我们知道路由器是网路的核心部分,负责分组数据的存储转发,所以网络层是逐跳的。路由器总是具有两个或两个以上的IP地址,因为要负责转发嘛,一个IP怎么转呢,对吧。
ARP和RARP
地址解析和逆向地址解析,就是把对方IP解析成MAC地址,毕竟正真数据传输用的是MAC地址,而不是IP地址。
对于局域网会直接查找IP和硬件地址映射,对于访问网络资源则会查找路由器的MAC地址,剩下的交给路由器去做,所以说
ARP是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和MAC地址的映射问题。
RARP用的很少,略过。
子网和子网掩码
子网号是从主机号借用几位过来的,并且子网只对于一个单位才有意义的,对于外部则是一个正常没有子网的网络。
子网掩码个人理解是这样的,有IP地址,有子网掩码,那么可以计算处IP地址的子网数目和主机数目。做法是子网掩码和IP地址做与运算,得到子网号。 子网的作用是划分分类,只有同一个网络号的主机才能互相访问,否则只能通过网关相连。
IP多播的一些特点
使用D类地址进行多播,并且是使用硬件进行多播的(有点像手机的协处理器)。
要想多播,总要知道播给谁吧,所以需要IGMP协议,同时还需要多播路由选择协议,以便最小开支传播数据。
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传输层
TCP和UDP区别
TCP是面向字节流的,UDP是面相报文的。
TCP是端对端的,UDP是拿到一个报文,不管多长,就发送一个报文。
TCP的可靠传输
一个是停止等待协议,也就是俗称超时重传,发送数据过去,停止等待确认报文,超过一定时间就重新发送数据包过去,所以发送之前也会有一个副本数据包了。
还有一个流水线传输,即数据包不用等待对方确认后再发送新的分组数据,和流水线一样,源源不断地发送分组数据。
TCP的流量控制
窗口滑动协议,更具接收方缓冲的大小决定发送方窗口滑动多长距离,决定发送数据量的多少。接收方会分配一定大小的缓冲区,然后接收数据,并返回一个剩余缓冲(窗口)大小,这样就可以控制流量了。
三次握手四次挥手
略
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应用层
DNS
域名解析服务,域名是为了让我们不用记住32为烦人的IP的,简而言之DNS是把域名变为IP地址,然后访问到对方
域名的几个类型
顶级域名 一级 二级 ... 查询的时候先向本地域名服务器查询,没有再向根域名服务器查询。
FTP/TFTP
FTP时使用TCP链接的,FTP是为了屏蔽操作系统之间的差异而存在的,21端口的进程负责监控请求,20号端口的进程负责传输数据,两个进程一同工作。
FTFP使用UDP,使用不可靠传输文件,但是胜在简单。
静态文档/动态文档/活动文档
静态文档就是平常网页看到的内容啦
动态文档代表有留言簿,当你输入一些内容,发送给后台,然后网页动态刷新出你的留言,这就是动态的了,是在应用程序端生成的。
活动文档 就是拉取的动态代码,在应用端生成
CGI
定义了动态文档的创建方式,数据如何提供给应用程序,以及输出结果如何使用
检索
全文检索,服务器到网络上爬数据,存到数据库,用户输入关键词查询是查询数据库的信息。
分类目录检索和垂直搜索引擎,都是网站直接提交关键词上来的。
电子邮件
pop3/smtp/mime
mime定义了邮件的数据类型
DHCP
动态分配IP地址,使用的时候向DHCP服务器请求IP,但是不可能每一个网络都有一个DHCP服务器,于是出现了DHCP中继代理。DHCP也有租用期,可以是DHCP服务器设置,也可以是请求的时候自己要求。
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网络安全
SSL
在应用层和传输层套上一层SSL,用来鉴别和加密数据,比如银行交易信息就用了这个
公钥和私钥
公钥是大家都知道的密钥,私钥只有某人知道,公钥加密后私钥可以解开,私密加密后公钥虽然可以解开,但是也就说明了这个数据是你发送的,是鉴别功能。
防火墙
允许或者阻止各种类型的数据通过