计算机网络理论讲解

1. 计算机网络基础知识有什么 网络基础知识讲解

1、计算机网络基础：对“计算机网络”这个概念的理解和定义，随着计算机网络本身的发展，人们提出了各种不同的观点。

早期的计算机系统是高度集中的，所有的设备安装在单独的大房间中，后来出现了批处理和分时系统，分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上，这样就出现了第一代计算机网络。

2、第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2000多个终端组成的飞机定票系统。终端：一台计算机的外部设备包括CRT控制器和键盘，无GPU内存。随着远程终端的增多，在主机前增加了前端机FEP当时，人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或近一步达到资源共享的系统”，但这样的通信系统己具备了通信的雏形。

3、第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来，为用户提供服务，兴起于60年代后期，典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPAnet。主机之间不是直接用线路相连，而是接口报文处理机IMP转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务，构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序，提供资源共享，组成了资源子网。两个主机间通信时对传送信息内容的理解，信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵守一个共同的约定，称为协议。

4、在ARPA网中，将协议按功能分成了若干层次，如何分层，以及各层中具体采用的协议的总和，称为网络体系结构，体系结构是个抽象的概念，其具体实现是通过特定的硬件和软件来完成的。70年代至80年代中第二代网络得到迅猛的发展。第二代网络以通信子网为中心。这个时期，网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”，形成了计算机网络的基本概念。第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。

5、IS0在1984年颁布了0SI/RM，该模型分为七个层次，也称为0SI七层模型，公认为新一代计算机网络体系结构的基础。为普及局域网奠定了基础。(^60090922a^1)70年代后，由于大规模集成电路出现，局域网由于投资少，方便灵活而得到了广泛的应用和迅猛的发展，与广域网相比有共性，如分层的体系结构，又有不同的特性，如局域网为节省费用而不采用存储转发的方式，而是由单个的广播信道来连结网上计算机。

6、第四代计算机网络从80年代末开始，局域网技术发展成熟，出现光纤及高速网络技术，多媒体，智能网络，整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统，发展为以Internet为代表的互联网。计算机网络：将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。

7、从定义中看出涉及到三个方面的问题：至少两台计算机互联。

通信设备与线路介质。网络软件，通信协议和NOS

2. 璁＄畻链虹绣缁滃师鐞呜﹁В瀛︾敓蹇呯湅

璁＄畻链虹绣缁滃师鐞呜﹁В

璁＄畻链虹绣缁滃熀纭

绾胯矾(缃戠嚎锛屽厜绾わ纴镞犵嚎銆伞伞)

璁＄畻链虹粓绔(链嶅姟鍣锛 鐢佃剳璁惧囷纴 缁堢链猴纴 POS链猴纴

ATM链恒伞伞)

缃戠粶璁惧(璺鐢卞櫒锛屼氦鎹㈡満锛屼腑缁у櫒锛屽厜鐢佃浆鎹㈠櫒锛岃礋

杞藉潎琛★纴阒茬伀澧欙纴涓缁у櫒銆伞伞)

杞浠跺拰鍗忚

缃戠粶阃氢俊镄勭洰镄勶细阃氢俊鍜岃祫婧愬叡浜

缃戠粶镄勪竷灞傛ā鍨嬶细鐗╃悊灞傦纴鏁版嵁阈捐矾灞傦纴缃戠粶灞傦纴浼犺緭

灞傦纴浼氲瘽灞傦纴琛ㄧず灞傦纴搴旂敤灞

鐗╃悊灞

鐩镄勶细淇濊瘉铡熷嬫暟鎹姣旂壒娴佺殑镞犺浼犺緭锛

浠诲姟锛氱‘瀹氢笌鐗╃悊濯掍綋鐩稿叧镄勬満姊扮壒镐э纴鐢垫皵鐗规с佹満姊

鐗规с佸姛鑳界壒镐т互鍙婅勭▼鐗规

链烘扮壒镐э细杩炴帴鍣ㄥ舰寮忎笌鎻挜拡鍒嗛厤鐢垫皵鐗规э细鎺ュ彛鐢垫皵淇″彿

鐗规с

锷熻兘鐗规э细鏁版嵁浼犻掋佹带鍒躲佸畾镞躲佹帴鍦拌勭▼鐗规э细鎺ュ彛鐢

璺镓浣跨敤镄勮勭▼

锲界墿鐞嗗眰-瀹藉甫

甯﹀界殑鍗曚綅锛歜ps(姣旂壒鐜) 锛 鍗砨its/sec

甯﹀界殑澶у皬锛屾寚镄勬槸姣忕掕兘钖炲悙澶氩皯涓钬滀綅钬(0/1)

鏂囦欢镄勫ぇ灏忥纴鎸囩殑鏄1瀛楄妭=8浣(8涓0/1)璺濈讳笌瀹藉甫

鎴愬弽姣旓纴璺濈昏秺杩滐纴甯﹀借秺浣

渚嫔傦细灞锘熺绣镄勫甫瀹芥瘆骞垮烟缃戝ぇ锛

鐗╃悊灞傦细灏嗕簩杩涘埗镄勬暟瀛椾俊鎭姣旂壒娴佷粠涓涓鑺傜偣浼犺緭鍒

涓嬩竴涓鑺傜偣

璁惧囷细绾胯矾(缃戠嚎銆佸厜绾わ纴镞犵嚎锛屽悓杞寸数缂嗙瓑)锛岀绣鍗★纴

镞犵嚎(3G锛 4G锛 5G锛 钃濈堕锛 绾㈠栵纴 WiFi)

鐗╃悊灞-缃戝崱镄勪綔鐢锛

灏嗘暟瀛椾俊鎭杩涜屼覆/骞惰浆鎹锛

鍦板潃镙囱瘑锛

鏁版嵁甯х殑灏佽呭拰𨰾嗗嵏锛

MAC鍦板潃锛氩张鍙缃戝崱鍦板潃锛 48bits(8涓瀛楄妭) 锛 0~23浣

鏄铡傚晢浠ｇ爜锛24~47浣嶆槸浜у晢镊琛屽垎娲

鍙ｈ＄畻链哄唴閮锛欳PU锛 鍐呭瓨锛 纭鐩桡纴 阌鐩

渚嫔备唬镰佺▼搴忥纴宸茬煡锛氩畾涔夊彉閲廰=1.b=2姹傦细X=a+b

镄勭粨鏋溿

锲炶＄畻链鸿＄畻铡熺悊锛

绗涓姝ワ纴璁＄畻链轰细鍦ㄥ唴瀛树腑锛屽垝鍒-鍧楀尯锘燂纴琛ㄧず涓

a锛屽ぇ灏忎负1锛岃〃绀轰负b锛屽ぇ灏忎负2锛

绗浜屾ワ纴 CPU浠庡唴瀛树腑鍙栧埌鍒版暟鎹杩涜岃＄畻锛 鍐嶆妸璁

绠楃粨鏋滃瓨鍌ㄥ埌鍐呭瓨涓锛岃〃绀轰负X锛屽ぇ灏忎负3锛

缂揿瓨锛

鐢变簬CPU锛 鍐呭瓨鍜岀‖鐩树紶杈撴晥鐜囦笉钖岋纴 CPU>鍐呭瓨>

纭鐩桡纴镓浠ラ渶瑕佺紦瀛樿繘琛屾暟鎹𨱌傚瓨锛岀紦瀛桦ぇ灏忎笉钖岋纴褰

鍝岖数鑴戞ц兘锛

鍐呭瓨鍜岀‖鐩樼殑鍖哄埆锛

鏂鐢典笅锛岀‖鐩樼殑鏁版嵁浼氢缭瀛树笅𨱒ワ纴浣嗘槸鍐呭瓨/缂揿瓨镄

鏁版嵁浼氢涪澶憋绂

CPU锛

浣嶆暟锛氢竴浣嶆寜镦8浣岖殑鍊嶆暟锛32浣嶏纴64浣嶈〃绀轰竴涓鑴夊啿鍙

浠ヤ紶杈64涓狰its锛

涓婚戯细2.6GHZ锛 -绉挜挓浼犺緭2.6G锛 1k=1024KB1M=

1000K1G=1024M1G=10浜缜its 2.6GHZ鐩稿綋浜庝竴绉挜挓

64*26浜缜its

鏁版嵁阈捐矾灞

鐩镄勶细淇濊瘉鏁版嵁鍦ㄧ墿鐞嗛摼璺涓婂疄鐜板彲闱犵殑浼犺緭

鏁版嵁镄勫皝瑁呭拰𨰾嗗嵏

鍦板潃镙囱瘑

鏁版嵁镙￠獙锛屽傦细1101101100锛屽湪灏鹃儴锷犱笂鏁版嵁鍑嗙‘镐

妫镆ワ纴濡傛灉1涓哄伓鏁板氨鏄1锛屽囨暟涓0.鎺ユ敹绔鐪嬫帴鏀跺埌镄

鏁版嵁涓1鏄涓嶆槸涓哄伓鏁帮纴鏄鍒栾〃绀烘暟鎹鎺ユ敹鏄瀵圭殑锛屽瓨寰涓

镣归庨橹955

缃戠粶灞

缃戠粶灞傛暟鎹浼犺緭鍗曚綅(鍖)锛屽叾浣灭敤链夛细

璺鐢遍夋嫨锛

瀹炵幇鏁版嵁璺ㄧ绣缁灭殑阈炬帴锛

IP鍗忚

缃戠粶灞傚寘钖锛氱増链鍙凤纴澶撮儴闀垮害锛屾湇锷″櫒绫诲瀷锛屾暟鎹鍖呮

闀垮害锛岀敓瀛樻湡锛屾簮鍦板潃锛岀洰镙囧湴鍧绛

IP鍗忚--鍦板潃

IPV 4鍦板潃鐢32浣崭簩杩涘埗鏁板瓧缁勬垚锛 姣8浣崭负涓娈碉纴 鍏

鍒嗕负4娈碉纴娈甸棿鐢"."闅斿紑锛屼负浜嗕究浜庨槄璇伙纴姣忎竴娈佃〃绀轰负

鍏跺瑰簲镄勫崄杩涘埗鏁板瓧锛岀О涓衡灭偣鍒嗗崄杩涘埗钬濊〃绀哄舰寮忥绂

IPV 4鍦板潃鐢辩被鍨嬶纴 缃戠粶鍙峰拰涓绘満鍙蜂笁涓閮ㄥ垎缁勬垚锛

璺鐢卞诲潃镞讹纴棣栧厛镙规嵁鍦拌川镄勭绣缁滃彿鍒拌揪缃戠粶锛岀劧钖庡埄

鐢ㄤ富链哄彿杈惧埌涓绘満锛

IPV 4鍦板潃鍒嗕负5绫伙纴 涓嶅悓镄勭被鍨嬮傜敤浜庝笉钖岃勬ā镄勭绣缁

IP鍦板潃鍦0~255涔嬮棿锛255涓哄箍鎾鍦板潃锛0琛ㄧず缃戞

缃戠粶鍙凤细IP鍦板潃鍜屽瓙缃戞帺镰佽繘琛岄昏緫涓庤＄畻镄勭粨鏋

渚嫔傦细IP锛10.102.129.158瀛愮绣鎺╃爜锛255.255.255.0

鍗佽繘鍒惰浆鎹㈡垚浜岃繘鍒讹细闄や簩鍙栦綑鏁帮纴涓浣嶆暟涓嶅熸椂锛岃ˉ0

浼犺緭灞

鐗╃悊灞+鏁版嵁阈捐矾灞+缃戠粶灞傦细瀹炵幇鏁版嵁浠庡师涓绘満镄勭绣鍗￠

鍒扮洰镙囦富链虹殑缃戝崱涓锛

鐗╃悊灞+鏁版嵁阈捐矾灞+缃戠粶灞+浼犺緭灞傦细瀹炵幇鏁版嵁浠庢簮涓绘満

镄勮繘绋嬮佸埌鐩镙囦富链虹殑搴旂敤绋嫔簭杩涚▼(绔鍙ｅ彿)

浼犺緭镄勭洰镄勶细

瀹炵幇鏁版嵁浠庢簮杩涚▼鍒扮洰镙囱繘绋嬬殑浼犺緭锛

鏂镣圭画浼狅绂

𨰾ュ炴带鍒

浼犺緭灞傜殑涓や釜鍗忚锛歎DP鍗忚锛 TCP鍗忚锛 涓や釜鍗忚鍖哄埆

濡备笅锛

UDP镞犺繛鎺ュ岗璁锛 TCP鏄闱㈠悜杩炴帴镄勫岗璁锛

TCP姣扩DP镟村彲闱狅绂

UDP姣擳CP瑕佸崰鐢ㄧ殑缃戝紑阌灏忓緢澶

绔鍙ｅ彿镄勬傚康锛

瀵逛簬TCP鎴朥DP镄勫簲鐢ㄧ▼搴忥纴 閮芥湁镙囱瘑璇ュ簲鐢ㄧ▼搴

镄勭鍙ｅ彿锛屽嵆绔鍙ｅ彿鐢ㄤ簬鍖哄垎钖勭嶅簲鐢锛

绔鍙ｅ彿镄勯暱搴︽槸16浣嶏纴鍙鎻愪緵65536(2镄16娆℃柟)涓

涓嶅悓镄勭鍙ｅ彿锛

绔鍙ｅ彿1-255鏄鍏鍏辩鍙ｅ彿锛 256-1024鏄鐢ㄤ簬Unix

链嶅姟锛

绔鍙ｅ彿镄勫彟涓绉嶅垎閰嶆柟娉曞彨链鍦板垎閰嶏纴浣跨敤1024浠

涓婄殑绔鍙ｅ彿锛屾湰鍦板垎閰嶆柟寮忎笉鍙楃绣缁滆勬ā闄愬埗锛屼絾鏄阃

淇″弻鏂硅侀勫厛鐭ラ亾銆

缃戠粶杩炴帴镄勪笁娆℃彙镓嫔拰锲涙℃柇寮锛屼緥濡侫鍜孊镄勮繘琛岄

淇★纴涓夋℃彙镓嫔洓娆￠喷鏀捐繃绋嫔备笅锛

涓夋℃彙镓嬶细

1.A鍙戣锋眰缁橞(甯屾湜瀵规柟鍙浠ヤ竴璧峰悆楗锛 SYN锛 seq=0)

2.B锲炲岮(鍙浠ヤ竴璧峰悆楗锛 锛 SYN锛 seq=0锛孉CK ACK

number=1)

3.A纭璁ゆ敹鍒痫镄勭‘璁ゆ秷鎭(ACK ACK number=1)

锲涙℃柇寮锛

1.A锻婅瘔B锛 鏁版嵁鍙戦佸畬浜(搴忓彿n锛 FIN=1)

2.B锻婅瘔A锛 鏀跺埌链钖庝竴涓娑堟伅浜(ACK number=n+1锛

ACK flag=1)

3.B镄勬暟鎹鍙戦佸畬浜嗗悗锛孊锻婅瘔A锛屾暟鎹鍙戦佸畬浜(搴忓彿m锛

FIN=1)

4.A锻婅瘔B锛 鏀跺埌浜嗘渶钖庝竴涓娑堟伅(ACK number=m+1锛

ACK flag=1)

搴旂敤灞

搴旂敤灞傦纴纭瀹氭暟鎹镙煎纺锛屾暟鎹锷犲瘑锛屾暟鎹铡嬬缉绛夛绂

搴旂敤灞傚父鐢ㄧ殑鍗忚锛

HTTP鍗忚锛欻yperText Transfer Protocol瓒呮枃链浼犺緭

鍗忚锛屾槸搴旂敤灞傚岗璁锛岃锋眰鍜屽搷搴斿簲链夊浐瀹氱殑镙煎纺锛

璇锋眰鐢卞洓閮ㄥ垎缁勬垚锛氲锋眰琛岋纴璇锋眰澶达纴绌鸿岋纴璇锋眰浣掳绂

鍝嶅簲涔熸槸链夊洓閮ㄥ垎缁勬垚锛氩搷搴旇岋纴鍝嶅簲澶达纴绌鸿岋纴璇锋眰浣掳绂

鎺ュ彛璇锋眰镄勬柟寮忔湁锛欸E銮疯仈璧勬簮) 锛 POS PE浼犻佹暟鎹)

3. 详解图解计算机网络177 个名词

大家好，我是伟哥。上篇《60 张图详解 98 个常见的网络概念》有一段时间了，现在重新汇总整理，把最近提到的网络名词也加上。同时为了方便阅读，增加了大量的配图，让网络小白也能轻松理解。考虑到 177 个网络名词加上 123 张图，文章的篇幅就很长了，有必要分类整理下，于是按照网络分层结构，加上分层的扩展内容，把所有名词分成了 15 个小类，方便查阅。

1、 电路交换 ：在通信开始前，通信双方要在网络上建立专属信道来发送数据，信道至少会持续到通信结束才会断开。

2、 包交换 ：又叫做分组交换，是将数据分为多个消息块（即数据包），再通过网络对每个数据块进行单独传输选路。

3、 网络协议 ：为在网络中传输数据而对数据定义的一系列标准或规则。

4、 协议栈 ：网络协议的具体定义或具体实现。

5、 万维网 （ WWW ）：可以通过 URL 地址进行定义、通过 HTTP/HTTPS 协议建立连接、通过互联网进行访问的网页资源空间。

6、 局域网 （ LAN ）：在一个有限区域内实现终端设备互联的网络。

7、 城域网 （ MAN ）：规模大于局域网，覆盖区域小到一个方圆数千米的大型园区，大到一个城市圈的网络。

8、 广域网 （ WAN ）：跨越大范围地理区域建立连接的网络。

9、 互联网 （ Internet ）：通过各种互联网协议为全世界成千上万的设备建立互联的全球计算机网络系统。

10、 物联网 （ IoT ）：通过内置电子芯片的方式，将各种物理设备连接到网络中，实现多元设备间信息交互的网络。

11、 云计算 （ Cloud Computing ）：通过互联网为计算机和其它设备提供处理资源共享的网络。

12、 大数据 （ Big Data ）：通过汇总的计算资源对庞大的数据量进行分析，得出更加准确的预测结论，并用来指导实践。

13、 SDN ：指控制平面和数据平面分离，并通过提升网络编程能能力，使网络管理方式更优。

14、 数据平面/转发平面 ：指网络设备中与判断如何转发数据和执行数据转发相关的部分。

15、 控制平面 ：指网络设备中与控制设备完成转发工作的相关部分。

1、 操作系统 ：一种安装在智能设备上，为操作智能设备消除硬件差异，并为程序提供可移植性的软件平台。

2、 图形用户界面 （ GUI ）：指用户在大部分情况下可以通过点击图标等可视化图形来完成设备操作的软件界面。

3、 命令行界面 （ CLI ）：指用户需要通过输入文本命令来完成设备操作的软件界面。

4、 RAM ：随机存取存储器的简称，也叫做内存。安装在数通设备上与安装在计算机中的作用相同，即用于存储临时文件，断电内容消失。

5、 Flash ：安装在数通设备上，与计算机硬盘的功能类似，用来存放包括操作系统在内的大量文件。

6、 NVRAM ：非易失随机存取存储器的简称。用来保存数通设备的启动配置文件，断电不会消失。

7、 Console 接口 ：即控制台接口，通过 Console 线缆连接自己的终端和数通设备的 Console 接口，使用终端模拟软件对数通设备进行本地管理访问。

1、 OSI 模型 ：为规范和定义通信网络，将通信功能按照逻辑分为不同功能层级的概念模型，分为 7 层。

2、 TCP/IP 模型 ：也叫做互联网协议栈，是目前互联网所使用的通信模型，由 TCP 协议和 IP 协议的规范发展而来，分为 4 层。

3、 应用层 ：指 OSI 模型的第 7 层，也是 TCP/IP 模型的第 4 层，是离用户最近的一层，用户通过应用软件和这一层进行交互。理论上，在 TCP/IP 模型中，应用层也包含了 OSI 模型中的表示层和会话层的功能。但表示层和会话层的实用性不强，应用层在两种模型中区别不大。

4、 传输层 ：指 OSI 模型的第 4 层，也是 TCP/IP 模型的第 3 层，在两个模型中区别不大，负责规范数据传输的功能和流程。

5、 网络层 ：指 OSI 模型的第 3 层，这一层是规范如何将数据从源设备转发到目的设备。

6、 数据包 ：经过网络层协议封装后的数据。

7、 数据链路层 ：OSI 模型的第 2 层，规范在直连节点或同一个局域网中的节点之间，如何实现数据传输。另外，这一层也负责检测和纠正物理层在传输数据过程中造成的错误。

8、 数据帧 ：经过数据链路层协议封装后的数据。

9、 物理层 ：OSI 模型的第 1 层，这一层的服务是规范物理传输的相关标准，实现信号在两个设备之间进行传输。

10、 互联网层 ：TCP/IP 协议中的第 2 层，功能与 OSI 模型中的网络层类似。

11、 网络接入层 ：TCP/IP 协议中的第 1 层，作用是定义数据如何在两个直连节点或同一个局域网的节点之间传输，TCP/IP 模型中的这一层结合了 OSI 模型中数据链路层和物理层的功能。

12、 封装 ：发送方设备按照协议标准定义的格式及相关参数添加到转发数据上，来保障通信各方执行协议标准的操作。

13、 解封装 ：接收方设备拆除发送方设备封装的数据，还原转发数据的操作。

14、 头部 ：按照协议定义的格式封装在数据上的协议功能数据和参数。

1、 双绞线 ：将两根互相绝缘的导线按一定规格缠绕在一起，以便它们互相冲抵干扰，从而形成的通信介质。

2、 光纤 ：为实现数据通信，利用全反射原理传输光线的玻璃纤维载体。

3、 IEEE 802.3 ：IEEE 组织定义的以太网技术标准，即有线网络标准。

4、 IEEE 802.11 ：IEEE 组织定义的无线局域网标准。

5、 奇偶校验 ：接收方对比接收的数据与原始数据时，检测数据的二进制数位中 “ 1 ” 的奇偶个数是否相同，从而判断数据与发送时是否一致的校验方式。

6、 校验和 ：接收方对比接收的数据与原始数据的校验和是否相同，判断数据与发送时是否一致的校验方式。

7、 循环冗余校验 ：接收方通过多项式除法判断数据与发送时是否一致的校验方式。

8、 共享型以太网 ：所有连网设备处在一个冲突域中，需要竞争发送资源的以太网环境。

9、 二进制 ：逢 2 进位、只有 0 和 1 表示数字的计数系统。

10、 十六进制 ：逢 16 进位、用 0 ~ F 表示数字的计数系统。

11、 冲突域 ：通过共享媒介连接在一起的设备，共同构成的网络区域。在这个区域内，同时只能一台设备发送数据包。

12、 交换型以太网 ：连网设备互相之间不需要竞争发送资源，而是分别与中心设备两两组成点到点连接的以太网环境。

13、 MAC 地址 ：长度 48 位，固化在设备硬件上，用十六进制表示的数据链路层地址。

14、 广播域 ：在这个区域中，各个节点都可以收到其它节点发送的广播数据包。