网络基础概念
初识协议
"协议"是一种约定。由计算机行业内的巨头来制定的,所有人都要遵循。
协议分层
协议本质也是软件,在设计上为了更好的进行模块化,解耦合,也是被设计成为 层状结构的
OSI 七层模型
它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来,概念清楚, 理论也比较完整.通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可 靠的通讯;
其实在网络角度,OSI定的协议7层模型其实非常完善,但是在实际操作的过程 中,会话层、表示层是不可能接入到操作系统中的,所以在工程实践中,最终落地的是5层协议。由此我们引出TCP/IP 五层(或四层)模型
TCP/IP 五层(或四层)模型• 物理层:负责光/电信号的传递方式.比如现在以太网通用的网线(双绞线)、早期以太网采用的的同轴电缆(现在主要用于有线电视)、光纤,现在的wifi无线网使用 电磁波等都属于物理层的概念。物理层的能力决定了最大传输速率、传输距离、抗 干扰性等.集线器(Hub)工作在物理层.
• 数据链路层:负责设备之间的数据帧的传送和识别.例如网卡设备的驱动、帧同 步(就是说从网线上检测到什么信号算作新帧的开始)、冲突检测(如果检测到冲突就 自动重发)、数据差错校验等工作.有以太网、令牌环网,无线LAN等标准.交换机 (Switch)工作在数据链路层.
• 网络层:负责地址管理和路由选择.例如在IP协议中,通过IP地址来标识一台 主机,并通过路由表的方式规划出两台主机之间的数据传输的线路(路由).路由器 (Router)工作在网路层.
• 传输层:负责两台主机之间的数据传输.如传输控制协议(TCP),能够确保数据 可靠的从源主机发送到目标主机.
• 应用层:负责应用程序间沟通,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协 议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等.我们的网络编程主要就是针对应用层.
网络传输基本流程
因为每层都有协议存在,所以要进行不断的封装和解包
对比IP地址和Mac地址的区别
1.1 MAC 地址
定义:MAC地址(Media Access Control Address)是固化在网络接口卡(NIC)中的48位物理地址
特性:
由IEEE分配,前24位为厂商标识(OUI),后24位由厂商分配
采用十六进制表示(如:00:1A:2B:3C:4D:5E)
在数据链路层(OSI Layer 2)工作
具有全球唯一性(理论上)关键结论:MAC地址是设备的"身份证",用于局域网内的直接通信
1.2 IP 地址
定义:IP地址是用于标识网络设备的逻辑地址
特性:
分为IPv4(32位)和IPv6(128位)
采用点分十进制表示(如:192.168.1.1)
在网络层(OSI Layer 3)工作
具有层次结构(网络号+主机号)
可动态分配(DHCP)或静态配置
关键结论:IP地址是设备的"邮政地址",用于跨网络的端到端通信
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本篇讲解到此结束