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计算机网络基础认知

发布时间:2025-08-07 08:04:07

计算机网络“初探”

关于计算机网络的第一次认知,可以追溯到初中时期,初高中那会对于计算机网络的全部认识可能就朦胧的认为是上网,是淘宝。后续,大学专业也选择了计算机网络这个专业,最开始也认为可以做个什么网站,让很多人访问,后来我才意识到,这是个通讯相关的课程,也是工作后才知道,当初的想法,可能是现在产品经理,网络营销要做的事情。

工作几年后,一直从事互联网技术的工作,再去回头看当年所学,中间也穿插看了5+的书籍,2+的专栏,很多相关的文档,才得以对整个脉络有个相对清晰的认知。

我们先不用去网络或是维基里面去搜,就从我们作为一个主体去思考这个问题,可能你会说就是逛淘宝,刷微博,或是说我家里装了宽带,家里有个路由器种种。

上图讲解了,前面说的访问一个网站,还有一个逆向的过程我们再说明下,说明完这个,我们就基本揭示了网络的所有组成了。哈哈哈,是不是没有想象那么复杂,另外一半的逻辑是我们为啥需要访问这些网站,很简单嘛,因为我们需要获得这些数据,可能是文字,图片,视频种种。

我们再总结下,有个可以安装浏览器,微信等的设备,有个这些软件可以请求,然后通过路由器的路由交换寻址,找到我们要访问的那个服务,然后服务会提供给我们需要的数据,然后再反向给我们。这就构成了终端,链接,传输,服务你可以把这个简单理解为计算机网络。

要出去看电影了,就写到这,下周同一时间,会接着详细介绍网络协议的整体逻辑。在下下周会讲最上层的HTTP协议。

❷ 对网络知识认知的心得体会800字,尽量原创

网络迅速崛起,已经成为20世纪末期和21世纪及未来社会一个非常重要的政治、经济、文化和社会大事件,并且,“可以预见的是,互联网还将以更加惊人的速度向前发展,将推动科技、教育、文化等产业向着更高层次迈进。”①大体而言,网络使用的群体目前仍然以大学生及青少年为主,他们在学习的最重要阶段接触网络,并因为勇于尝试而出现在网际空间的不同场域,并由此形成了属于他们的独具特色的网络行为与网络认知。可以说,大学生的网络行为,在很大程度上是由其对网络世界的认知所组织和形塑的。所以,测量和探讨大学生的网络认知与感受,可以帮助人们更加深入地了解大学生网络行为的特征和逻辑。
互联网技术的发展与影响
人类史上,每次关键性的技术创造和发明,都会深刻地影响和改变这个社会的形态和面貌,如蒸汽机、电话、电报、印刷机、计算机的出现,都对人类的生活和工作产生过革命性的影响。互联网的出现和迅速崛起,更是把人类推向了一个网络化的世界,正如比尔盖茨所说:“互联网对于人类的社会生活有着实质性的影响,它将成为人们日常生活中不可或缺的新沟通渠道与生活空间”。②
关于互联网的巨大影响和作用,梅特卡夫曾经做过深入的研究,并且提出了一个互联网使用定律,即互联网使用者是以几何级数增长和扩散开来的,如果按照这样的发展模式,我们可以这样解释互联网的效用与价值,那就是当使用者(网民)同时使用网络,并且可以互动时,网络的效用就会无限扩展开来。互联网的这种使用规律变化将使传统社会固有的结构和价值界限变得模糊不清,甚至会重构社会的信息、价值系统,从而对传统的社会系统形成巨大的威胁和挑战。有的学者认为网络已经不只是一种传递信息的工具,它甚至形塑了一个全新的社会形态和生活空间。
大学生的网络感受
大学生如何看待网络这个全新的生活空间呢?他们对网络的认知又是否会影响其网络行为呢?在现代社会,这已经是一个不可忽视的社会议题。而且这个议题的重要性伴随着大学生网民群体的不断壮大而与日俱增。Graham认为,要了解网络是什么,“你只需想象一个包含了图书馆、画廊、录音间、电影院、广告招牌、邮政系统、购物广场、时刻表、银行、教室、报纸及俱乐部公告栏的综合体,再加上一个不受限的地理空间,就可以帮助我们理解除互动特征以外的网络面貌。”③为了更加直观、形象地了解大学生网民对网络的整体感受,课题组进行了一系列的网络调查活动。让大学生被访查对象从中选出他们认为的理想选项,找出“对网络印象最深”的四项,并按程度的重要性进行排序,用以测量网络在他们心目中的形象。

❸ 28 张图详解网络基础知识:OSI、TCP/IP 参考模型(含动态图)


目录


1、网络协议


其实协议在我们生活中也能找到相应的影子。


举个例子,有 2 个男生准备追求同一个妹子,妹子来自河南,讲河南话,还会点普通话;一个男生来自胡建,讲闽南语,也会点普通话;另一个男生来自广东,只讲粤语;

协议一致,沟通自如

语言不通,无法沟通

你们猜猜?最后谁牵手成功了?答案肯定是来自胡建的那位,双方可以通过 普通话 进行沟通,表达内容都能理解。而来自广东的帅哥只会讲粤语,不会普通话,妹子表示听不懂,就无法进行沟通下了。


每个人的成长环境不同,所讲的语言、认知、理解能力也就不同。为了使来自五湖四海的朋友能沟通自如,就需要大家协商,认识某一个语言或规则,彼此能互相理解,这个语言就是普通话。


通过这个例子,大家可以这样理解:


把普通话比作“协议”、把聊天比作“通信”,把说话的内容比作“数据”。


相信这样类比,大家就知道,协议是什么了?


简单地说,就是程序员指定一些标准,使不同的通信设备能彼此正确理解、正确解析通信的内容。我们都知道计算机世界里是二进制,要么 1,要么 0,那为啥可以表达丰富多彩的内容呢?


也是因为协议,不同字段,不同组合,可以解析不同意思,这就依然协议,让协议来正确处理。


例如,我们使用手机连 WiFi 来刷抖音,使用的是 802.11(WLAN)协议,通过这个协议接入网络。如果你所连的 WIFI 是不需要手动设置 IP 地址,是通过自动获取的,就使用到了 DHCP 协议,这样你的手机算上接入了 局域网, 如果你局域网内有台 NAS 服务器,存放了某些不可描述的视频资源,你就可以访问观看了,但这时你可能无法访问互联网资源,例如,你还想刷会抖音,看看妹子扭一扭,结果出现如下画面:


出现这种画面,说明无法使用 互联网, 可能是无线路由器没有设置好相关协议,比如: NAT、PPPoE 协议(上网账号或密码设置错误了),只有设置正确了,就可以通过运营商(ISP)提供的线路把局域网接入到互联网中,实现手机可以访问互联网上的资源(服务器)。玩微信撩妹子、刷抖音看妹子。

网络协议示意图


延伸阅读

1、局域网:最显着的特点就是范围有限,行政可控的区域可以是一所高校、一个餐厅、一个园区、一栋办公楼或一个家庭的私有网络。

2、城域网:原本是介意局域网和广域网之间,实际工作中很少再刻意去区分城域网和广域网了,所以这边不再介绍。

3、广域网:简单说就是负责把多个局域网连接起来,它的传输距离长距离传输,广域网的搭建一般是由运营商来。

4、互联网:把全世界上提供资源共享的 IT 设备所在网络连接起来,接入了互联网就可以随时随地访问这些资源了。

5、物联网:把所有具有联网功能的物体都接入互联网就形成了物联网。如空调联网,就可以远程控制空调; 汽车 联网,就可以远程获取行程数据。


总结一下吧!我们可以把电脑、手机等 IT 设备比喻做来自五湖四海的人们,大家都通过多种语言(网络协议)实现沟通(通信)。所有人要一起交流,就用普通话,大家都能理解。所有胡建人在一起,就用闽南语进行沟通,彼此也能理解。这么的方言,就好比计算机网络世界里也有这么多协议,只是不同协议用在不同地方。


好奇的同学,可能就会问,那网络协议是由谁来规定呢?这就需要提到一个组织,ISO。这个组织制定了一个国际标准 ,叫做 OSI 参考模型,如下,很多厂商都会参考这个制定网络协议。

OSI 参考模型图


2、OSI 参考模型


既然是模型,就好比模范一样,大家都要向它学习,以它为原型,展开学习研究。前面我们也提到了一些协议,这么多协议如果不进行归纳,分层,大家学习起来是不是感觉很凌乱?


所以 OSI 参考模型就是将这样复杂的协议整理并进行分层,分为易于理解的 7 层,并定义每一层的 服务 内容,协议的具体内容是 规则 。上下层之间通过 接口 进行交互,同一层之间通过 协议 进行交互。相信很多网络工程师在今后工作中遇到问题,讨论协议问题还会用到这个模型展开讨论。所以说,对于计算机网络初学者来说,学习了解 OSI 参考模型就是通往成功的第一步。

OSI 参考模型分层功能


7.应用层


为应用程序提供服务并规定应用程序中通信相关的细节,OSI 的最高层。包括文件传输、Email、远程登录等协议。程序员接触这一层比较多。

应用层示例图

6.表示层


主要负责数据格式的转换,为上下层能够处理的格式。如编码、加密、解密等。

表示层示例图


5.会话层


即负责建立、管理和终止通信连接(数据流动的逻辑通路),数据分片、重组等传输的管理。

会话层示例图

4.传输层


保证可靠传输,不需要再路由器上处理,只需再通信双方节点上进行处理,如处理差错控制和流量控制。

传输层示例图


3.网络层

主要负责寻址和路由选择,将数据包传输到目的地。

网络层示例图


2.数据链路层

负责物理层面上互连、节点之间的通信传输,将0 、 1 序列比特流划分为具有意义的数据帧传输给对端。这一层有点类似网络层,网络层也是基于目的地址来传输,不同是:网络层是将数据包负责在整个网络转发,而数据链路层仅是在网段内转发,所以大家抓包会发现,源目 MAC 地址每经过一个二层网段,都会变化。

数据链路层示例图


1.物理层

负责 0、1 比特流(0、1 序列)与电压高低电平、光的闪灭之间的互相转换,为数据链路层提供物理连接。

物理层示例图



OSI 为啥最后没有得到运用呢?其实最主要的原因,是 OSI 模型出现的比 tcp/ip 出现的时间晚,在 OSI 开始使用前,TCP/IP 已经被广泛的应用了。如果要换成 OSI 模型也不太现实。其次是 OSI 是专家们讨论,最后形成的,由于没有实践,导致该协议实现起来很复杂,很多厂商不愿意用 OSI,与此相比,TCP/IP 协议比较简单,实现起来也比较容易,它是从公司中产生的,更符合市场的要求。综合各种因素,最终 OSI 没有被广泛的应用。


下面我们来看看 TCP/IP 与 OSI 分层之间的对应关系及相应的协议:

4.应用层


从上图,可以知道 TCP/IP 四层模型,把应用层、表示层、会话层集成再一起了,该层的协议有:HTTP 、 POP3 、 TELNET 、 SSH 、 FTP 、 SNMP 等。


目前,大部分基于 TCP/IP 的应用都是 客户端/服务端 架构。一般我们把提供资源服务的那一侧叫服务端, 发起访问服务资源的这一侧叫客户端。

应用层


3.传输层


主要职责就是负责两端节点间的应用程序互相通信,每个节点上可能有很多应用程序,例如,登录了微信,又打开了网页,又打开迅雷看看,那数据到达后怎么正确传送到相应的应用程序呢?那就需要 端口号 来正确识别了。传输层中最为常见的两个协议分别是传输控制协议 TCP (Transmission Control Protocol)和用户数据报协议 UDP (User Datagram Protocol)

面向连接 顾名思义,就是建立连接,什么时候建立连接呢?就是在通信之前需要先建立一条逻辑的通信链路。就跟我们平时打电话一样,得先拨通,通了之后即链路建立好了,这条链路只有你和对方可以在这条链路传播说话内容。挂电话后,这条链路也就断开了。


面向无连接 无连接,即通信之前不需要建立连接,直接发送即可。跟我们以前写信很像,不需要管对方在不在?直接写信寄过去就可以了。

面向连接传输

面向无连 接传输


2.网络层


主要职责就是将数据包从源地址发送到目的地址。

在网络传输中,每个节点会根据数据的 IP 地址信息,来判断该数据包应该由哪个接口(网卡)发送出去。各个地址会参考一个发出接口列表, MAC 寻址中所参考的这张表叫做 MAC 地址转发表 ,而 IP 寻址中所参考的叫做 路由表 。MAC 地址转发表根据自学自动生成。路由控制表则根据路由协议自动生成。MAC 地址转发表中所记录的是实际的 MAC 地址本身,而路由表中记录的 IP 地址则是集中了之后的网络号(即网络号与子网掩码)。


1.网络接口层


在 TCP/IP 把物理层和数据链路层集成为 网络接口层 。主要任务是将上层的数据封装成帧发送到网络上,数据帧通过网络到达对端,对端收到后对数据帧解封,并检查帧中包含的 MAC 地址。如果该地址就是本机的 MAC 地址或者是广播地址,则上传到网络层,否则丢弃该帧。


封装与解封装


所谓的封装,其实就跟你寄快递的时候,给物品加上纸盒包装起来或者快件到站点,快递员贴一层标签的过程。在网络上,就是上层的数据往下送的时候,下层会添加头部,不过,只有在二层,不仅会加上头部,还会在上层数据尾部添加 FCS。


封装


所谓解封装,就如同你收到快件一样,一层一层地拆外包装,直到看到快件。网络也是,一层一层地拆掉头部,往上层传送,直到看到数据内容。

解封装


我们把应用层的数据封装传输层头部后的报文,称为


把段封装网络层头部后的报文,称为


把包封装以太网头部和帧尾,称为

❹ 计算机网络学什么

计算机网络主要学习以下内容:

一、网络硬件组网与调试

二、网络系统安装与维护

三、网络编程能力

综上所述,计算机网络学习涉及网络硬件、网络系统和网络编程等多个方面,旨在培养具备网络构建、管理和开发能力的专业人才。

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