Linux网络基础
一、什么是网络
计算机网络是把计算机、移动智能设备,通过某种方式,可以是有形的网线,也可以是无形的方式连接起来,按照一定的规则进行通讯的集合。
在生产中,用户通过互联网连接总部,进入公司网络,通过VPN(虚拟私有网络)技术实现。单独建立一条网线连接成本高,采用虚拟私有网络技术,用户和总部之间通过互联网建立连接,就像开辟一条虚拟专用网络。但是数据需要经过互联网,安全性不高,需要配合加密协议使用。
VPN有两种连接方式: 用户对网络的连接、网络对网络的连接。
二、常见的物理组件
电脑通过有线的网线,汇总到交换机上,交换机在汇总到路由器上。
三、网络应用程序
Web 浏览器(Chrome、IE、Firefox等)
即时消息(QQ、微信、钉钉等)
电子邮件(Outlook、foxmail 等)
协作(视频会议、VNC、Netmeeting、WebEx 等)
web网络服务(apache,nginx,IIS)
文件网络服务(ftp,nfs,samba)
数据库服务( MySQL,MariaDB, MongoDB)
中间件服务(Tomcat,JBoss)
安全服务( Netfilter)
四、用户应用程序对网络的影响
1.批处理应用程序
(1) FTP、TFTP、库存更新
(2)无需直接人工交互
(3) 带宽很重要,但并非关键性因素
2.交互式应用程序
(1)库存查询、数据库更新
(2)人机交互 因为用户需等待响应,所以响应时间很重要,但并非关键性因素,除非要等待很长时间
3. 实时应用程序
(1)VoIP、视频
(2)人与人的交互
(3)端到端的延时至关重要
五、网络的特征
速度: 带宽 单位是每秒传递多少位
成本
安全性
可用性:设备稳定不出错误
可扩展性
可靠性:永远不出问题是不现实的,在生产中不追求高可靠性,追求高可用性
拓扑:分为物理拓扑、逻辑拓扑。
物理拓扑:
物理拓扑描述了物理设备的布线方式
总线拓扑:
所有设备均可接收信号。同一时间只能通过一个信号,信号双向传递,安全性低,传输效率低。多个设备同时发送信号是,数据传输会发生碰撞,引起数据丢失。网线不能出现损坏,一旦网线损坏,整条线路网络将瘫痪。
星形拓扑:
通过中心点传输
单一故障点
扩展星型拓扑: 比星型拓扑的复原能力更强。
环拓扑:
信号绕环传输
单一故障点
双环拓扑:
信号沿相反方向传输
比单环的复原能力更强
平时延外环传递数据,故障时,启用内环。解决单一故障点,但是数据传递方向相反。
逻辑拓扑:
逻辑拓扑描述了信息在网络中流动的方式,不关心物理设备摆放。
六、网络模型分层
OSI模型的七层结构
1.物理层
把网络设备通过有形的无形的介质连接起来,并规定物理连接的各种电气特性。
2.数据链路层
定义如何格式化数据一边进行传输以及如何控制对网络的访问。支持链路级的传输。
链路:以路由器为间隔的信息传输网络。
3.网络层
负责数据传输
路由数据 包
选择传递数据的最佳路径
支持逻辑寻址和路径选择
4.传输层
确保数据传输的可靠性
建立、维护和终止虚拟电路
通过错误检测盒恢复
信息流控制来保障可靠性
5.会话层
建立、管理和终止应用程序之间的会话
6.表示层
数据表示
确保接收系统可以读出该数据
格式化数据
构建数据
协商用于应用层的数据局传输语法。
提供加密
7.应用层
为应用程序进程提供网络服务
提供用户身份验证
*每层职位上一层提供服务,不支持跨层服务。
七、数据封装
数据传输事物,每一层都会在原始数据前加上每一层的头部信息。
八、三个通讯方式
单工:
单向传输,信息只能向一个方向传递,不能进行交互。
半双工:
可以双向传递,但不能同时双向传递。
全双工:
可以同时双向传递
三种通讯模式
单播(unicast):
发送数据给目标设备,目标设备是单个设备,其他人也可能收到信号。
多播 、组播(multicast):目标是一些计算机。
广播(broadcast):目标是所有主机。
九、局域网(LAN)