计算机网络
计算机网络
计算机网络的分类
按照网络共享服务方式划分:
客户/服务器网络(Client/Server C/S);
对等网络(peer to peer p2p);
浏览器/服务器网络(Browser/Server B/S);
混合网络(Hybrid Network)
按照网络节点的分布范围划分:
局域网 <=10km
城域网 10~100km
广域网 >1000km
OSI参考模型
应用层:提供网络服务与最终用户的接口
表示层:提供数据表示,加密和压缩
会话层:建立 管理和终止会话
传输层:定义传输数据的协议端口号以及流控和差错检测
网络层:进行逻辑地址寻址并实现不同网络之间的路径选择
数据链路层:建立逻辑连接,进行硬件地址寻址 差错校验等
物理层:建立 维护 断开物理连接
数据发送
核心协议
网络节点省份标识协议:用来标识网络节点的身份,MAC IPv4 IPv6 RFID等
网络数据传输协议:保证网络数据正确到达目标节点,HDLC TCP UDP等
网络链路竞争协议:保证每个网络节点均有机会使用网络链路传输信息 ,CSMA Token等
网络资源共享协议:保证不同组织和个人的信息可以共享,共用 HTTP FTP SMTP等
MAC地址:
48位 数据链路层
IP地址:
网络层
类别 | 最大网约数 | IP地址范围 | 单个网络最大主机数 | 私有IP地址范围 |
---|---|---|---|---|
A | 126(2^7-2) | 1.0.0.1-127.255.255.255 | 16777214 | 10.0.0.0-10.255.255.255 |
B | 16384(2^14) | 128.0.0.1-191.255.255.255 | 65534 | 172.16.0.0-172.31.255.255 |
C | 2097152(2^21) | 192.0.0.1-223.255.255.255.254 | 254 | 192.168.0.0-192.168.255.255 |
HDLC协议&零比特插入技术
帧标志F:HDLC采用固定的标志字段01111110作为帧的边界。
地址字段A:指定接收者的地址。地址字段默认为1个字节(最多为可寻址256个主机)全为1为广播方式,全0为无效地址。
控制字段C:
信息字段INFO:该字段you承载来自网络层的数据包(如IP数据包)他的长度由帧校验字段FCS或通讯节点的缓存容量来决定。使用较多的上限是1000-2000比特,下限是0(S帧)。在以太网中,信息字段I的长度为46字节~1500字节之间。
校验字段FCS:校验字段包含地址字段、控制字段、信息字段的校验和,但不包括标志字段。一般校验字段使用的是16bit的CRCCCITT标准的校验序列,也可以使用32bit的CRC-32校验序列。
零比特插入法:在HDLC的帧结构中,若在两个标志字段之间的比特串中,碰巧出现了和标志字段F(01111110)一样的比特组合,那么就会误认为是帧的边界。为了避免出现这种情况,HDLC采用零比特填充法使一帧中两个F字段之间不会出现6个连
在发送端,当一串比特流尚未加上标志字段时,先用硬件扫描整个帧。只要发现5个连续1,则立即填入一个0。
TCP协议
源端口和目的端口字段:各占16位,分别标识连接两端的应用进程。
序号字段:占32位。TCP的序号不是对每个TCP报文的编号,而是对每个字节的编号。
确认序号字段:占32位,采用附载应答方式,指出下一个期望接收的字节序号,也就是告诉对方,这个序号以前的字节都已经正确收到。
数据偏移字段:占4位,单位为32位(4个字节),用以指明报文头部的总长度。
标志位字段:由6位组成,包括URG、ACK、PSH、RST、SYN和FIN位,用于说明TCP段的目的与内容。
窗口字段:用于控制对方所能发送的数据量,单位为字节。
校验和字段:用于对TCP报文的首部和数据部分进行校验。
紧急指针字段:用于指出窗口中紧急数据的位置,这些紧急数据应优先于其他数据进行传送。
任选项字段:最大报文长度(MSS)的选项,它只能在连接建立时使用。
填充字段:用于保证任选项长度为32位的整数倍。
三次握手
IP分组
多路访问协议是解决共享信道竞争的主要手段,分为有冲突协议和无冲突协议
CSMA/CD(有冲突):
令牌协议(无冲突):
web服务的资源请求过程:
网络设备
网内互联设备:网卡 网络传输介质 中继器与集线器 交换机
网间互联设备:网桥 路由器
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