计算机网络

一、以太网

以太网：当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。 以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测）技术，并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。
以太网不是一种具体的网络，而是一种技术规范。
规定了物理上的实现，即线路层构成，固定的吞吐量：标准以太网，以太网可以使用粗同轴电缆、细同轴电缆、非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线和光纤等多种传输介质进行连接。

二、 计算机网络

计算机网络最主要的内容就是体系结构，在发展过程中，慢慢演变了几个主要的体系结构，也叫做分层结构
分层的原则：功能相对独立、层与层边界的接口信息流小、功能简单、网络运行效率小等。

OSI/RM体系结构分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
TCP/IP体系结构则分为四层：网络接口层、网络层、传输层、应用层

这两种体系结构在实际应用中都各有千秋，为了各自弥补不足，一般网络上采用的是结合这两种的五层体系结构：物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。

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七层体系结构图示：

七层体系结构解释图示：

互联网传输协议：

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因特网传输层协议

这里只讨论UDP和TCP协议。
UDP是不可靠的无连接传输层协议，由于在应用中简单高效而被使用，在那些应用中差错控制由应用层进程提供。
TCP是可靠的面向连接协议。
当然也有其他协议，如SCTP。

UDP：用户数据报协议

UDP只负责提供进程到进程之间的通信，此外没有给IP服务增加任何东西。（如QQ消息、直播，UDP协议）
UDP的分组称为用户数据报，有8字节的固定头部，由4个字段组成，每个字段2字节。
头两个字段定义了源和目的端口号，第三个字段定义了用户数据报的总长，即头部加数据的长度。16位可以定义的总长度范围是0到65535。UDP适用于这样的应用：他要求简单的请求-响应通信，而无需考虑流量控制和差错控制。对于需要传送成块数据的进程（如FTP），则通常不适用UDP。

TCP：传输控制协议

TCP显式定义了连接建立、数据传输以及连接拆除阶段来提供面向连接服务。

TCP提供的服务:

• 流传递服务
  与UDP不同，TCP是面向流的协议。TCP建立一种环境，在其中，两个进程好像由一个假想的“管道”连接。
• 发送和接收缓冲区
  发送和接收的速度可能不同，所以TCP需要用于存储的缓冲区。实现缓冲区的一种方法是使用以一字节为存储单元的循环数组。
• 全双工通信
  TCP提供全双工通信，每个方向TCP都有发送和接收缓冲区，它们能在双向发送和接收段。
• TCP连接
  TCP使用IP服务向接收方传递独立的段，但它控制连接本身。如果一个段丢失了或损坏了，则重新发送它。与TCP不同，IP不知道这个重新发送的过程。
  TCP需要3个过程：连接建立、数据传输和连接终止。
• 建立连接（三次握手）
  假设客户端进程想要和服务器进程建立连接，首先，服务器告诉它的TCP，他已准备好接收一个连接。这就称为被动打开。
  客户程序发出请求进行主动打开，于是正式开始三次握手。
  

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IP

IP是英文Internet Protocol的缩写，意思是“网络之间互连的协议”，也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。

IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”，那么“IP地址”就相当于“电话号码”，而Internet中的路由器，就相当于电信局的“程控式交换机”。

IP组成

IP地址是一个32位的二进制数，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。IP地址通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例：点分十进IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。
IP地址是每段8位，2的8次方是256，用0－255来表示，所以最大是255。