計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識有哪些

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1、認識互聯(lián)網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)把主機連接起來，而互聯(lián)網(wǎng)是把多種不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來，因此互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)?；ヂ?lián)網(wǎng)服務(wù)提供商 ISP 可以從互聯(lián)網(wǎng)管理機構(gòu)獲得許多 IP 地址，同時擁有通信線路以及路由器等聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，個人或機構(gòu)向 ISP 繳納一定的費用就可以接入互聯(lián)網(wǎng)。目前的互聯(lián)網(wǎng)是一種多層次 ISP 結(jié)構(gòu)，ISP 根據(jù)覆蓋面積的大小分為第一層 ISP、區(qū)域 ISP 和接入 ISP。互聯(lián)網(wǎng)交換點 IXP 允許兩個 ISP 直接相連而不用經(jīng)過第三個 ISP。

2、計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

（1）五層協(xié)議

A．應(yīng)用層 ：為特定應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，例如 HTTP、DNS 等。數(shù)據(jù)單位為報文。

B．傳輸層 ：為進程提供通用數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。由于應(yīng)用層協(xié)議很多，定義通用的傳輸層協(xié)議就可以支持不斷增多的應(yīng)用層協(xié)議。運輸層包括兩種協(xié)議：傳輸控制協(xié)議 TCP，提供面向連接、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，數(shù)據(jù)單位為報文段；用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP，提供無連接、盡最大努力的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，數(shù)據(jù)單位為用戶數(shù)據(jù)報。TCP 主要提供完整性服務(wù)，UDP 主要提供及時性服務(wù)。

C．網(wǎng)絡(luò)層 ：為主機提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。而傳輸層協(xié)議是為主機中的進程提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層把傳輸層傳遞下來的報文段或者用戶數(shù)據(jù)報封裝成分組。

D．數(shù)據(jù)鏈路層 ：網(wǎng)絡(luò)層針對的還是主機之間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，而主機之間可以有很多鏈路，鏈路層協(xié)議就是為同一鏈路的主機提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。數(shù)據(jù)鏈路層把網(wǎng)絡(luò)層傳下來的分組封裝成幀。

E．物理層 ：考慮的是怎樣在傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)比特流，而不是指具體的傳輸媒體。物理層的作用是盡可能屏蔽傳輸媒體和通信手段的差異，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異。

（2）OSI

表示層的用途是數(shù)據(jù)壓縮、加密以及數(shù)據(jù)描述，這使得應(yīng)用程序不必關(guān)心在各臺主機中數(shù)據(jù)內(nèi)部格式不同的問題。會話層的用途是建立及管理會話。五層協(xié)議沒有表示層和會話層，而是將這些功能留給應(yīng)用程序開發(fā)者處理。

（3）TCP/IP

它只有四層，相當于五層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層和物理層合并為網(wǎng)絡(luò)接口層。TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)不嚴格遵循 OSI 分層概念，應(yīng)用層可能會直接使用 IP 層或者網(wǎng)絡(luò)接口層。TCP/IP 協(xié)議族是一種沙漏形狀，中間小兩邊大，IP 協(xié)議在其中占據(jù)舉足輕重的地位。

（4）數(shù)據(jù)的傳遞過程

在向下的過程中，需要添加下層協(xié)議所需要的首部或者尾部，而在向上的過程中不斷拆開首部和尾部。路由器只有下面三層協(xié)議，因為路由器位于網(wǎng)絡(luò)核心中，不需要為進程或者應(yīng)用程序提供服務(wù)，因此也就不需要傳輸層和應(yīng)用層。

3、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)

目前擁有兩種主流體系結(jié)構(gòu)：客戶-服務(wù)器(C/S)體系結(jié)構(gòu)和對等(P2P)體系結(jié)構(gòu)。兩種體系結(jié)構(gòu)的對比如下：

（1）可延續(xù)性：C/S模式中，如果服務(wù)器出故障，整個系統(tǒng)就會癱瘓，而P2P不會。

（2）安全性：C/S模式中，因為只需要保證服務(wù)器的安全即可，所以安全性較高。而P2P模式中，需要保證每一個節(jié)點的安全，困難很大。

（3）資源可維護性：在 C/S 模式下，共享資源都集中存放在服務(wù)器上，資源的查找、更新較為簡單，數(shù)據(jù)的備份、恢復也容易實現(xiàn)，資源可維護性較好。在 P2P 模式下，共享資源存放在系統(tǒng)中的任何一臺客戶機上，資源的 查找、更新比較復雜，數(shù)據(jù)備份工作也更困難，可維護性差。

（4）網(wǎng)絡(luò)通信性能：在 C/S 模式下，網(wǎng)絡(luò)通訊主要集中在客戶端和服務(wù)器之間，客戶機與客戶機之間一般并無直接交互行為。在 P2P 模式下，客戶機和其他客戶機之間有頻繁的數(shù)據(jù)通訊，P2P 模式需要占用更多的網(wǎng)絡(luò)帶寬。

（5）可擴充性：在 C/S 模式下，服務(wù)器的性能會隨著客戶端或工作站的增加而逐漸減弱。為了保證服務(wù)器的有效運行和及時反映能力，需要制約客戶端或工作站數(shù)目的增長，這就在一定程度上減弱了系統(tǒng)的擴充性。在P2P模式下節(jié)點的增長有可能提高系統(tǒng)的性能。

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