[网络协议]网络基础(1)

目录

1.交换机:

2.路由器

3.网络的划分

4.IP地址

5.端口号

6.网络通信协议

7.网络字节序

8.传输层的TCP与UDP协议

一.网络发展背景

1.交换机:

根据记录所连接的计算机的mac(物理网卡地址),进行数据交换.

缺点:无法实现想发送给哪个主机就发送给哪个主机.

2.路由器

在数据交换的技术上增加了一个功能---进行网络识别,为每一条数据在网络中,选择一条合适的路径,发送到目标主机上,已经实现了想给谁发就给谁发的功能,路由器会识别这个给谁发的目的主机的网络选择.(路径选择,数据转发)

3.网络的划分

局域网(覆盖范围在1000m)

城域网(覆盖范围在20km)

广域网(大于20km)

我们平常的使用的互联网/因特网属于更大的国际性的广域网,它是一种复杂的星形网络,容灾性更强.

而以太网/令牌环网是组网方式

4.IP地址

uint32_t --- 无符号4个字节整数

在网络中作为主机的唯一标识---网络中主机之间的定位(哪个主机与哪个主机之间进行通信)--通过IP地址进行标识

网络中的每条数据中都会包含有 源端的IP地址/对端的IP地址

ipv4: uint32_t(不到43亿,是不够用的)? ? ?ipv6:uint8_t addr[16]--推广程度很低

DHCP:动态地址分配->谁上网给谁分配IP地址? ?NAT:在DHCP之后,人还是很多的情况下,让很多人用同一个IP地址来上网

5.端口号

uint16_t 无符号2个字节的整数

在一台主机唯一标识一个进程,编写通信程序的时候,必须告诉计算机,发往哪个端口的数据应该交给我来处理

一个端口只能被一个进程占用,然而一个进程可以使用多个端口

在网络通信的每一条数据中都包含 ---源端端口以及对端端口---意味着这个数据是从哪个进程发送出来,要交给哪个进程来处理

6.网络通信协议

网络通信中的数据格式约定

遵循统一通信协议标准,才能实现实质通信,实现网络互联.

在整个网络通信环境中有非常多的通信协议---每一个协议应对的通信场景都有所不同

协议分层:根据通信场景不同,提供的服务不同,使用的协议不同进行的层次划分

典型的协议分层:

OSI七层参考模型:应用层/表示层/会话层/传输层/网络层/链路层/物理层

TCP/IP五层模型:应用层/传输层/网络层/链路层/物理层

应用层:负责应用程序之间的如何沟通;HTTP/FTP/DNS/DHCP......

传输层:负责进程之间的数据传输;TCP/UDP

网络层:负责地址管理与路由选择;IP;路由器

链路层:负责相邻设备之间的数据传输;以太网协议;交换机

物理层:负责物理光电信号的传输;以太网协议;集线器?

7.网络字节序

字节序:cpu对数据在内存中以字节为单位的存取顺序

主机字节序:一个主机字节序的大小端取决于cpu架构

字节序分为大端字节序和小端字节序;大端字节序:低地址存高位;小端字节序:低地址存低位

不同主机字节序的主机进行通信容易造成数据二义,网络通信中的字节序标准(将自己的数据的字节序转换成标准字节序之后再进行传输)来避免字节序不同造成的数据二义

8.传输层的TCP与UDP协议

TCP---传输控制协议---面向连接,可靠传输,面向字节流

UDP--用户数据报协议---无连接,不可靠,面向数据报

区别:TCP保证可靠传输,但传输速度没有UDP快;

? ? ? ? TCP应用于安全性高的场景,UDP应用于实时性要求高的场景