计算机网络分类
按照范围:
广域网WAN、局域网MAN、城域网LAN。
网络的使用者:
公用网络、专用网络。
层次结构设计的基本原则
每一层之间相互独立
每一层要有足够的灵活性
各层之间完全解耦
OSI七层模型
物理层:数据通讯的光电物理特性,传输比特流。
数据链路层:管理相邻节点间的数据通信。
网络层:负责数据路由。
传输层:管理端到端的通信。
会话层:管理(建立、维护、重连)通信会话。
表示层:数据处理(编码解码,加密解密等)。
应用层:为计算机用户提供接口和服务。
TCP/IP四层模型
网络接口层、网络层、传输层、应用层。
计算机网络的时延:
发送时延:数据长度/发送速率。
传播时延:传播路径距离/传播速率。
排队时延:数据包在网络设备中等待被处理的时间。
处理时延:数据包到达设备或者目的机器被处理所需要的时间。
RTT指的是数据包在端到端通信中来回一次所需的时间。
信道的分类
单工通信信道:只能往一个方向通信,没有反方向反馈的信道。
半双工通信信道:双方都可以发送和接收消息,但不能同时发送,也不能同时接收。
全双工通信信道:双方都可以同时发送和接收。
分用/复用技术
频分复用
波分复用
时分复用
码分复用
帧
帧是数据链路层数据的基本单位
发送端在网络层的一段数据前后添加特定标记形成帧
接收端根据前后特定标记识别帧
数据链路层(以太网协议,MAC地址## 标题)
封装成帧:
透明传输:通过增加转义字符
差错检测:(物理层无法控制)
数据链路层的差错检测(不进行纠正,直接丢弃):
奇偶校验码:出错两位则检测不出来。
循环冗余校验码CRC:(使用模2除法-异或)
一种根据传输或保存的数据而产生固定位数校验码的方法。
检测数据进行传输或者保存后可能出现的错误。
生成的数字计算出来并且加在数据后面。
最大传输单元MTU
以太网一般为1500字节
数据MTU由数据链路中的最小MTU所决定
IP协议的转发流程
数据帧的每一跳MAC地址都在发生变化
IP数据报的每一跳IP地址时钟不变
ARP协议(地址解析协议)
通过ARP缓存表将网络层IP32位地址转化为数据链路层MAC48位地址
ARP缓存表是有一定期限的
RARP(逆地址解析协议)
将数据链路层MAC地址转化为网络层IP地址
IP地址划分
特殊的主机号
主机号全为0表示当前网络段,不可分配特定主机
主机号全为1表示广播地址,向当前网络端所有主机发消息
特殊的网络号
A类地址网络全0表示特殊地址
A类地址后七位网络号全1表示回环地址
无分类编址CIDR
使用CIDR前缀进行区分