《網(wǎng)絡是怎樣連接的》筆記

作者戶根勤。“計算機網(wǎng)絡概論”圖解趣味版抖所,蹲著馬桶就能看懂的網(wǎng)絡基礎知識梨州。本書以探索之旅的形式,從瀏覽器中輸入網(wǎng)址開始田轧,一路追蹤了到顯示出網(wǎng)頁的內(nèi)容為止的整個過程暴匠,以圖配文,講解了網(wǎng)絡的全貌傻粘,并重點介紹了實際的網(wǎng)絡設備和軟件是如何工作的每窖。

探索之旅路線圖

一、瀏覽器生成消息—探索瀏覽器的內(nèi)部

1弦悉、生成HTTP請求消息

用戶在瀏覽器中輸入網(wǎng)址(URL)窒典,瀏覽器的工作會從對用戶輸入的網(wǎng)址進行解析。然后瀏覽器會根據(jù)網(wǎng)址的含義來生成HTTP請求消息稽莉,瀏覽器通過請求消息將用戶需要哪些數(shù)據(jù)告知服務器瀑志,發(fā)送請求后會收到響應。

2污秆、向DNS服務器查詢Web服務器的IP地址

請求消息生成之后劈猪,瀏覽器會委托操作系統(tǒng)向Web服務器發(fā)送請求,但瀏覽器必須告訴操作系統(tǒng)接收方的IP地址才行混狠,因此瀏覽器必須先查出Web服務器的IP地址岸霹。網(wǎng)址中只有Web服務器的域名,因此瀏覽器需要向DNS服務器查詢域名對應的IP地址将饺。

3、全世界DNS服務器的大接力

這是我們的路程進入到哦DNS服務器幫助瀏覽器查詢IP地址這一環(huán)節(jié)了痛黎。全世界有上萬臺DNS服務器予弧,它們相互接力才能完成IP地址的查詢。

4湖饱、委托協(xié)議棧發(fā)送消息

查詢到IP地址之后掖蛤,瀏覽器就可以將消息委托給操作系統(tǒng)發(fā)送給Web服務器了【幔“委托給操作系統(tǒng)”這句話看似簡單蚓庭,但關于委托給操作系統(tǒng),其實有非常詳細的規(guī)則仅仆,必須要遵守這些規(guī)則才能完成操作器赞。理解了向操作系統(tǒng)進行委托時的規(guī)則,我們就能明白做出某個委托時操作系統(tǒng)會給我們怎樣的反饋墓拜,這可以說是相當于具體地理解了網(wǎng)絡的潛在能力港柜。

二、用電信號傳輸TCP/IP數(shù)據(jù)—探索協(xié)議棧和網(wǎng)卡

1、創(chuàng)建套接字

從應用程序收到委托后夏醉,協(xié)議棧通過TCP協(xié)議收發(fā)數(shù)據(jù)的操作可分為4個階段爽锥,首先是創(chuàng)建套接字。瀏覽器畔柔、郵件等一般應用程序收發(fā)數(shù)據(jù)時用TCP氯夷;DNS查詢等收發(fā)較短的控制數(shù)據(jù)時用UDP。套接字的實體就是通信控制信息靶擦,協(xié)議棧是根據(jù)套接字中記錄的控制信息來工作的腮考。創(chuàng)建套接字時,首先分配一個套接字所需的內(nèi)存空間奢啥,然后向其中寫入初始狀態(tài)秸仙。

2、連接服務器

接下來是客戶端套接字向服務器套接字進行連接的階段桩盲。通信操作中使用的控制信息分為兩類:頭部中記錄的信息寂纪、套接字(協(xié)議棧中的內(nèi)存空間)中記錄的信息。連接操作的第一步就是TCP模塊處創(chuàng)建表示連接控制信息的頭部赌结。通過TCP頭部中的發(fā)送方和接收方端口號可以找到要連接的套接字捞蛋。

3、收發(fā)數(shù)據(jù)

兩端的套接字完成連接之后柬姚,就進入了收發(fā)消息的階段了拟杉。在這個階段,協(xié)議棧會將從應用程序收到的數(shù)據(jù)切成小塊并發(fā)送給服務器量承,考慮到通信過程中可能會出錯導致網(wǎng)絡包丟失搬设,協(xié)議棧還需要確認切分出的每個包是否已經(jīng)送達服務器,對于沒有送達的包要重新發(fā)送一次撕捍。

4拿穴、從服務器斷開并刪除套接字

收發(fā)消息的操作全部結(jié)束后,接下來要斷開服務器的連接并刪除套接字忧风。斷開操作的本質(zhì)是當消息收發(fā)完成后客戶端和服務器相互進行確認的過程默色。

5、IP與以太網(wǎng)的包收發(fā)操作

在介紹TCP協(xié)議收發(fā)消息的操作之后狮腿,我們再來看看實際的網(wǎng)絡包是如何進行收發(fā)的腿宰。協(xié)議棧會與網(wǎng)卡進行配合,將數(shù)據(jù)切分成小塊并封裝成網(wǎng)絡包缘厢,再將網(wǎng)絡包轉(zhuǎn)換成電信號或者光信號發(fā)出去吃度。

6、UDP協(xié)議的收發(fā)操作

TCP協(xié)議有很多方便的功能昧绣,比如網(wǎng)絡包出錯丟失時可以重發(fā)规肴,因此很多應用程序都是使用TCP協(xié)議來收發(fā)數(shù)據(jù)的,但這些方便的功能也有幫倒忙的時候,在這種情況下我們還有另外一種叫UDP的協(xié)議拖刃。不需要重發(fā)的數(shù)據(jù)使用UDP發(fā)送更高效删壮。

三、從網(wǎng)線到網(wǎng)絡設備--探索集線器兑牡、交換機和路由器

1央碟、信號在網(wǎng)線和集線器中傳輸

信號從計算機流出之后,會在網(wǎng)線中經(jīng)過集線器等設備前進均函。每個包都是獨立傳輸?shù)囊谒洌乐咕W(wǎng)線中的信號衰減很重要,“雙絞”是為了抑制噪聲苞也,集線器將信號發(fā)往所有線路洛勉。

2、交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)功能

交換機并不只是簡單地讓信號流過如迟,而是先接收信號并將其還原為數(shù)字信息收毫,然后再重新轉(zhuǎn)換成信號發(fā)送出去的過程。交換機根據(jù)地質(zhì)表進行轉(zhuǎn)發(fā)殷勘,全雙工模式可以同時進行發(fā)送和接收此再,自動協(xié)商:確定最優(yōu)的傳輸速率,交換機可同時執(zhí)行多個轉(zhuǎn)發(fā)操作玲销。

3输拇、路由器的包轉(zhuǎn)發(fā)功能

路由器和交換機一樣也是負責對包進行轉(zhuǎn)發(fā)的,但他們的工作方式有一些差異贤斜。交換機是基于以太網(wǎng)規(guī)格工作的設備策吠,而路由器是基于IP工作的。路由器的各個端口都具有MAC地址和IP地址瘩绒,路由器根據(jù)“IP地址”判斷轉(zhuǎn)發(fā)目標奴曙,路由器會忽略主機號,只匹配網(wǎng)絡號草讶。路由表的子網(wǎng)掩碼列只表示在匹配網(wǎng)絡包目標地址時需要對邊的比特數(shù)量。路由器的端口都具有MAC地址炉菲,只接收與自身地址匹配的包堕战,遇到不匹配的包則直接丟掉。通過路由器轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡包拍霜,其接收方MAC地址為路由器端口的MAC地址嘱丢。

4、路由器的附加功能

位于互聯(lián)網(wǎng)接入端的路由器通常還會提供一些附加功能祠饺,例如將私有地址轉(zhuǎn)換為公有地址的轉(zhuǎn)換功能越驻,以及阻止危險網(wǎng)絡包的包過濾功能等。

個人總結(jié):后面還有四五六章,讀的時候沒怎么看懂缀旁,也沒讀完记劈,所以這里就不做總結(jié)了。

?著作權歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末并巍,一起剝皮案震驚了整個濱河市目木,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌懊渡,老刑警劉巖刽射,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,734評論 6 505
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異剃执,居然都是意外死亡誓禁,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,931評論 3 394
  • 文/潘曉璐 我一進店門肾档,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來摹恰,“玉大人,你說我怎么就攤上這事阁最〗潇簦” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,133評論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵速种,是天一觀的道長姜盈。 經(jīng)常有香客問我,道長配阵,這世上最難降的妖魔是什么馏颂? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,532評論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮棋傍,結(jié)果婚禮上救拉,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己瘫拣,他們只是感情好亿絮,可當我...
    茶點故事閱讀 67,585評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著麸拄,像睡著了一般派昧。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上拢切,一...
    開封第一講書人閱讀 51,462評論 1 302
  • 那天蒂萎,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼淮椰。 笑死五慈,一個胖子當著我的面吹牛纳寂,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播泻拦,決...
    沈念sama閱讀 40,262評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼毙芜,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了聪轿?” 一聲冷哼從身側(cè)響起爷肝,我...
    開封第一講書人閱讀 39,153評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎陆错,沒想到半個月后灯抛,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,587評論 1 314
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡音瓷,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,792評論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年对嚼,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片绳慎。...
    茶點故事閱讀 39,919評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡纵竖,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出杏愤,到底是詐尸還是另有隱情靡砌,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,635評論 5 345
  • 正文 年R本政府宣布珊楼,位于F島的核電站通殃,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏厕宗。R本人自食惡果不足惜画舌,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,237評論 3 329
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望已慢。 院中可真熱鬧曲聂,春花似錦、人聲如沸佑惠。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,855評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽膜楷。三九已至乍丈,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間把将,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,983評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工忆矛, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留察蹲,地道東北人请垛。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,048評論 3 370
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像洽议,于是被迫代替她去往敵國和親宗收。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 44,864評論 2 354

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容