计算机网络学习（一）：计算机网络概述和物理层
第一章：计算机网络概述
接入层：直接接入终端设备(如电脑)
汇聚层：将接入层的交换机汇聚到一个交换机
汇聚层的带宽要高于接入层(要注意交换机之间承受的带宽)
Q : 局域网网线长度有限制么
局域网的覆盖范围一般不超过10公里
城域网覆盖范围一般10-100公里，再大就是广域网了。
局域网：覆盖范围小，自己花钱买设备，带宽固定，自己维护
广域网：距离远，花钱租带宽
Internet：ISP组成，有自己的机房，对网民提供访问Internet连接
ISP：(Internet Service Provider)，互联网服务提供商(电信、联通)
IP段分为网络部分和主机部分
子网掩码：255的个数是网络部分的位数，用于告诉计算机那些是网络部分主机部分（可能和分配IP有关）
路由器的地址一般是第一个，比如15.0.0.1
网关（Gateway）：到其他网段应该访问哪一个ip，比如路由器
Mac地址：物理地址，终端都有
数据包：数据+源IP地址+目的IP地址
数据帧：数据+源IP地址+目的IP地址+源Mac地址+目标Mac地址
路由器转发数据帧的过程中会不断改变Mac地址到目标IP。
物理地址决定了下一跳给谁，IP地址决定了最终到哪去
Q: 路由之间的传递是通过Mac地址么？
数据包比较大，需要拆分，所以会有缓存机制，浏览器会从缓存中一点一点的取数据
OSI参考模型
应用层：所有能产生网络流量的程序（和用户交互的程序，如QQ等）。
表示层：在传输之前进行的处理。比如进行加密或者压缩处理，二进制，ASCII(编码方式不同会出现接受的数据出现错误)
会话层：
netstat -n 查看会话,ESTABLISHE是已经建立的会话，TIME_WAIT是访问网页的，快要释放了（Q：）
netstat -nb 可以查看会话是由哪个应用程序建立的
传输层：提供可靠传输，流量控制，不可靠传输
网络层：负责选择最佳路径，规划IP
数据链路层：帧的开始和结束，透明传输，差错校验(只检查，不纠错，传输层纠错)(交换机)
物理层：接口标准，电器标准，如何在物理链路上传输更快（网线）
下层为上层提供服务。
OSI参考模型对网络排错指导
1. 物理层故障 查看连接状态 发送和接受的数据包
遇到问题先从物理层查找，比如网线问题，在网络和共享中心中会显示网络电缆有问题，
如果没有显示网络电缆问题，再看属性中已发送和已接收的数据包，有一个为0，也可能是物理层的网线故障
2. 数据链路层故障 MAC地址冲突，ADSL欠费，网速没办法协商一致，比如千兆宽带强行对应百兆设备，计算机连接到错误的VLAN
网络设备--》 属性中能看到速度
A:修改MAC地址
默认情况下是设备之间进行带宽协商，也可以强制修改
属性---》配置----》高级---》Speed & Duplex(中文：连接速度和双工模式)
3. 网络层故障 规划地址 选择路径，比如配置了错误的IP地址，子网掩码，错误的网关，路由器没有配置到达目标网络的路由
计算机没有配网关，就没法访问其他网段，能ping通，网络层就没问题
4. 应用层故障（暂时将其余层都规划到应用层）应用配置错误，比如设置了不存在的代理
OSI参考模型和网络安全
1.物理层安全
别人可以接入你的网络
2. 数据链路层安全 ADSL账号密码 VLAN交换机端口绑定MAC地址
3. 网络层安全 在路由器上使用ACL控制数据包流量，windows防火墙
4. 应用层安全 开发的应用程序没有漏洞
TCP/IP协议
OSI中的应用层、表示层、会话层在TCP/IP中属于应用层
数据链路层和物理层在TCP/IP中属于网络接口层
数据封装
计算机网络的性能
1. 速率：连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
单位是b/s,kb/s, Mb/s, Gb/s(bit,Byte)，指发送端和接受端的传输速度
宽带速率一般是bit/s，百兆是100M bit/s，而下载速度单位是字节，Byte/s，所以要除以8
2. 带宽：数据通信领域中，数字信道送传送的最高数据率
单位同上。指端口和端口之间的速度
Q:查看路由器的带宽
3. 吞吐量：即在单位时间内通过某个网络的数据量
单位同上。指总得流量。
4. 时延（又指延迟）
分为发送时延，传播时延，处理时延，排队时延
发送时延：发送端发送完一个文件的时间
数据块长度（比特）/ 信道带宽（比特/秒）
排队时延：路由缓存排队时间，缓存满了就扔掉，即丢包
处理时延：路由分发文件，处理向哪里发的处理时间
传播时延：在信道传播的时间
接口带宽更改的是发送时延，物理介质是没法通过接口带宽改变的。
5. 时延带宽积
传播时延 x 带宽
第一章未完
路由器和交换机：
路由器工作在网络层，交换机工作在数据链路层，前者负责在不同网段转发数据，后者是根据MAC地址寻址。
第二章 物理层
2.1 物理层的基本概念
物理层解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体
主要任务可以描述为确定传输媒体接口的一些特性，比如
机械特性：接口形状，大小，引线数目
电气特性：比如规定电压范围（-5V到+5V）
功能特性：比如规定-5V为0，+5V为1
过程特性：规定建立连接时各个相关部件的工作步骤
2.2 数据通信的基础知识
典型的数据通讯模型
码元（code）-- 在使用时间域的波形表示数字信号时，则代表不同离散数值的基本波形就是码元
1码元可以携带n bit的信息量(不同的电压值代表不同的数值)
信道：一般表示向一个方向传递信息的媒体。
基带信号（基本频带信号）---- 来自信源的信号，不易传播
带通信号：把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输
传输距离近的时候，计算机网络采用基带传输，长距离需要经过载波调制转为带通信号。
对基带数字信号的几种调制方法：
调幅： 1的时候有振幅，0的时候没有
调频：一直有振幅，高频1，低频0
调相：正弦波和余弦波区分0和1
总结：
数据通信的基础知识
数据通讯模型
相关术语
信道: 单工通信，半双工通信，全双工通信
基带信道，带通信号
调制方法：调频，调幅，调相
常用的编码：单极性不归零码，双极性不归零码，单极性归零码，双极性归零码
曼彻斯特编码，差分曼彻斯特编码
信道的极限容量
奈氏准则 没有信号干扰，码元的传输速率有上限
香农公式 有信号干扰，无差错传输速率
2.3 物理层下面的传输媒体
2.4 信道复用技术
2.5 数字传输系统
2.6 宽带接入技术
博主是web开发，对物理层这块学习没有深入......
