课堂笔记day23——网络

1.什么是网络？

1.1计算机网络是通信线路和通信设备将分布在不同地点的多台计算机系统互相连接起来，按照共同的网络协议共享硬件、软件资源最终实现资源共享的系统

1.2网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，列如TCP/IP协议，IPS/SPX协议等。

1.3在网络上各计算机之间有一种语言，这种语言就是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行通信。

2.网络能做什么

2.1资源共享：网络的主要功能就是实现资源共享，共享的资源包括软件资源、硬件资源以及存储在公共数据库中的各类的数据资源，连接到网络中的用户能够一部分或全部的共享这些资源，使网络中的资源能够互通有无，分工协作，从而大大提高系统资源的利用率。

2.2快速传输信息：分布在不同地区的计算机系统，可以通过网络及时，高效地传递各种信息，交换数据，发送电子邮件，是人们之间的联系更加紧密。

2.3提高系统可靠性：在网络中，由于计算机之间是有互相协助、互相备份的关系，以及在网络中采用一些备份和一些负载调度，数据容错等技术，使得网络中某一个部分出现故障时，网络中其他部分可以自动接替其任务，因为跟单机系统相比，计算机网络具有较高的可靠性。

2.4易于进行分布式处理：在网络中，还可以将一个比较大的问题或任务分解为若干个子问题任务，分散到网络中不同的计算机进行处理计算。

2.5综合信息服务

3.网络的分类

3.1按覆盖范围分：

局域网

城域网

广域网

3.2按拓扑结构分类

总线型

环型

星型

网状

3.3按信息的交换方式来分

电路交换

报文交换

报文分组交换

4.网络中用到的硬件设备

4.1网卡：

     其主要功能为：

     数据封装与解封

     链路管理

     编码译码

4.2交换机

4.3路由器

5.Linux网络运维中设备通讯原理

5.1什么是网络传输

        是指用一系列的线路（光纤，双绞线等）经过电路的调整变化依据网络传输协议来进行通信的过程。其中网络传输需要介质，也就是网络中发送方与接收方之间的物理通路，它对网络的数据通信具有一定的影响。常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤、无线传输媒介。网络协议即网络中（包括互联网）传递、管理信息的一些规范。

        如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样，计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则，这些规则就称为网络协议。网络协议通常被分为几个层次，通信双方只有在共同的层次间才能相互联系。

5.2传输介质

传输介质又称传输媒体，分为导向传输介质和非导向传输介质。

5.3金属导体和光纤导体

5.3.1市面上出售的UTP分为3类，4类，5类和超5类、6类五种：

1）3类：传输速率支持10Mbps，外层保护胶皮较薄，皮上注有“cat3”

2）4类：网络中不常用

3）5类（超5类）：传输速率支持100Mbps或10Mbps，外层保护胶皮较厚，皮上注有“cat5”

4）超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小，抗干扰能力更强，在

100M网络中，受干扰程度只有普通5类线的1/4，在较长传输距离时，表现出很好的性能。

5）6类：一般在千兆网络中使用

5.3.2STP分为3类和5类两种：

STP的内部与UTP相同，外包铝箔，抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米，如果要加大网络的范围，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器，如安装4个中继连5个网段，最大传输范围可达500米。

5.4网络传输单位：

1）网络传输的单位是MBPS，它表示的是一秒传输的信号的频率，但是这频率不是我们平常说得byte(简称B)，B表示的是文件的占据的空间，是大小的意思。

2）1TB=1024GB=1,048,57MB=107,374,1824KB=1,099,511,627,776(byte)。

3）1GB=1024MB=1,048,576KB=107,374,1824B。1MB=1024KB=1,048,576B。

4）1KB=1024B1byte=8 bit在日常网络传输中大致1mbps=1125KB（1/8换算）文件传输速度，也就是我们所说的1兆网络带宽可下载只有128KB每秒的原因。

5.5多台主机之间如何实现通讯？

1）需要利用交换机实现局域网内多台主机之间的通讯；

2）发数据信息需要有数据包结构：

      目标信息+源信息（mac）+数据信息=基本的数据包结构；

3）在一个局域网环境中，利用mac（物理地址）标识主机身份信息；(物理地址是全球唯一的，不能出现重复情况)

5.5利用交换机进行通讯需要借助广播方式

1）交换网络缺点：当交换网络主机数量过多，会产生广播风暴问题，导致影响主机性能。

5.7多个局域网（交换网络）之间如何实现通讯？

1）需要利用路由器：实现局域网之间主机通讯，并且可以隔离广播信息；

2）发数据信息需要有数据包结构：

      目标信息+原信息（IP）+数据信息=基本的数据包结构

3）在多个局域网环境中，利用IP（逻辑地址）地址标识主机身份信息（逻辑地址是全球唯一的，不能出现重复情况，利用十进制信息进行标识）

4）利用路由器查询路由表信息进行判断：

     实现不同局域网之间可以经过路由器通讯，相同局域网数据经过路由器会进行隔离

5）需要借助路由协议：

a、静态路由协议：手动在路由表中添加路由条目信息

     优点：通讯效率较高，配置速度也快

     缺点：操作配置复杂度较高，且需要专业的人员才能做

b、动态路由协议：自动在路由表中生成路由条目信息

      优点：操作配置简单方便（智能，自动进行路由表的学习和合作）

      缺点：路由条目学习过程会耗费时间，造成通讯效率较低