一踪央、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述
1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代作用
數(shù)字化:比如數(shù)碼相機(jī)拍的照片
網(wǎng)絡(luò)化:數(shù)據(jù)信息連接臀玄。可以提供:連通性杯瞻,交換性镐牺,信息共享,軟硬件共享魁莉。
信息化:手機(jī)打電話
數(shù)字化睬涧,信息化都離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)化。
1.2 因特網(wǎng)概述
網(wǎng)絡(luò)旗唁,互聯(lián)網(wǎng):
左下角:交換機(jī)畦浓。
右下角:路由器。這個(gè)示例中只有4個(gè)以太網(wǎng)口检疫,可以接4個(gè)交換機(jī)讶请。
許多計(jì)算機(jī)連接在一起就是網(wǎng)絡(luò)(network);
很多網(wǎng)絡(luò)之間連接起來(lái)(這里是通過(guò)路由器),就是互聯(lián)網(wǎng)(internet)夺溢;
路由器有廣域網(wǎng)接口论巍,可以傳輸?shù)暮苓h(yuǎn)。
因特網(wǎng):
因特網(wǎng):全球最大的一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)(Internet)风响。
注意internet和Internet的區(qū)別嘉汰。
整個(gè)Internet(因特網(wǎng))使用的就是TCP/IP協(xié)議簇。
那么現(xiàn)在整個(gè)Internet就相當(dāng)一個(gè)很大的網(wǎng)絡(luò)状勤。
思想就是鞋怀,(可以看出一個(gè)網(wǎng)絡(luò))不管里面的協(xié)議有多么的復(fù)雜,只要你扔給我一個(gè)數(shù)據(jù)包就會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)來(lái)持搜,扔給你一個(gè)數(shù)據(jù)包就會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)去密似。
因特網(wǎng)發(fā)展三個(gè)階段
第2階段,就是1985美國(guó)將6個(gè)大學(xué)連接起來(lái)葫盼。幾個(gè)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接起來(lái)残腌。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者。
第3階段剪返,多層ISP(1級(jí)ISP废累,2級(jí)ISP,3級(jí)ISP)來(lái)提供服務(wù)脱盲。
1983年都是美國(guó)國(guó)防部在使用邑滨,沒(méi)有對(duì)外開(kāi)放。那時(shí)候有甚多安全問(wèn)題都沒(méi)有考慮钱反。
IPv6考慮了一部分安全問(wèn)題掖看。
什么是多層次結(jié)構(gòu)ISP?
eg:河北電信可以是一個(gè)二層ISP面哥,可以向Internet申請(qǐng)一個(gè)地址范圍哎壳。
網(wǎng)站可以放在1-3級(jí)各個(gè)層次ISP。
因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作
因特網(wǎng)研究部IRTF:因特網(wǎng)的理論方面的研究和長(zhǎng)遠(yuǎn)性發(fā)展的問(wèn)題尚卫。
因特網(wǎng)工程部IEFE:集中研究短期和近期的問(wèn)題归榕。下面分為很多領(lǐng)域。
互聯(lián)網(wǎng)上有專(zhuān)門(mén)的組織來(lái)制定標(biāo)準(zhǔn)吱涉。
1.3 因特網(wǎng)組成
大的來(lái)分刹泄,可以分為核心部分和邊緣部分:
計(jì)算機(jī)能夠通信的網(wǎng)絡(luò),我們稱(chēng)為核心部分怎爵。
接入到網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)特石,都屬于邊緣部分。
主機(jī)之間的通信方式:
1)客戶(hù)服務(wù)器方式(Client/Server方式 ----- C/S)
2)對(duì)等方式(Peer-to-Peer, P2P)
C/S結(jié)構(gòu)中鳖链,Server也是邊緣部分姆蘸。瀏覽器就是客戶(hù)端,WebServer就是服務(wù)端。
C/S
P2P
eg:
P2P下載:
C是服務(wù)器逞敷,B和A想下載C的資料500M狂秦,B先下載250M,現(xiàn)在A想下載推捐,A就可以從B哪里開(kāi)始下載故痊。對(duì)C的帶寬節(jié)約很好。B即是客戶(hù)機(jī)也是服務(wù)器了玖姑。實(shí)際情況下有很多客戶(hù)機(jī),就可以發(fā)現(xiàn)很多源慨菱。電驢就是例子焰络。
因特網(wǎng)的核心
核心是實(shí)現(xiàn)Internet的數(shù)據(jù)通信的。
數(shù)據(jù)交換方式:
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是采用分組交換的符喝。
1)電路交換:
核心引用就是打電話闪彼。
比如:A和B要進(jìn)行通信的時(shí)候,交換機(jī)將它們連起來(lái)协饲,通完之后畏腕,就釋放掉。
電路交換有三個(gè)階段:
電路交換面向連接:
電路交換機(jī)的連接通過(guò)中繼線茉稠。
A和B連接后描馅,C或者D想和A打電話建立連接,就不行了而线。
電路交換適合于數(shù)據(jù)量很大的實(shí)時(shí)性傳輸:核心路由器之間可以使用電路交換铭污。
2)分組交換
發(fā)送端要發(fā)送一個(gè)word文檔,這個(gè)word文檔20M膀篮,那么這個(gè)文檔就是一個(gè)報(bào)文嘹狞。注意是完整,如果去了一截誓竿,那么不是完整的磅网,就打不開(kāi)了。
如果傳輸這個(gè)word文檔筷屡,太大涧偷,傳輸不了,需要分成多段速蕊。每一段都要寫(xiě)上首部(包括起始嫂丙,目的地址)。
那么分段后的规哲,每一個(gè)數(shù)據(jù)段都是一個(gè)分組跟啤。
接受端接受到分組之后:
去掉分組的首部,再組合為一個(gè)完整的數(shù)據(jù)。
分組通信適用于我們的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò):
一個(gè)報(bào)文劃分出來(lái)的所有分組隅肥,那么這些分組不一定都是走的同一個(gè)路徑竿奏。
分組轉(zhuǎn)換相對(duì)于電路交換的好處是,不會(huì)占線腥放。
缺點(diǎn):
3)報(bào)文交換
報(bào)文比分組長(zhǎng)泛啸,因?yàn)椴环侄巍?br> 分組要比報(bào)文快,因?yàn)榉侄魏笸褐ⅲ谝粋€(gè)發(fā)送后候址,第二個(gè)就可以直接發(fā)送,不等著种柑。并發(fā)岗仑。
三種交換方式的比較
1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)發(fā)展
1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)別
作用范圍來(lái)分
一間教室的網(wǎng)絡(luò),移動(dòng)樓的網(wǎng)絡(luò)都可以稱(chēng)為局域網(wǎng)聚请。
一個(gè)城市的網(wǎng)絡(luò)荠雕,可以稱(chēng)為城域網(wǎng)。
個(gè)人電腦使用一個(gè)小的交換機(jī)一連驶赏,就是個(gè)人區(qū)域網(wǎng)炸卑。
現(xiàn)在新的理解:不單單從網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍來(lái)區(qū)分局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)了。
應(yīng)用了廣域網(wǎng)技術(shù)就是廣域網(wǎng)煤傍,雖然近也是廣域網(wǎng)盖文。運(yùn)用了局域網(wǎng)技術(shù),雖然距離遠(yuǎn)患久,那么也是局域網(wǎng)椅寺。
你和鄰居經(jīng)過(guò)了廣域網(wǎng)連接的,這是廣域網(wǎng)蒋失。
ADSL技術(shù)就是廣域網(wǎng)技術(shù)返帕。
如果你和鄰居通過(guò)無(wú)線技術(shù)建立了連接,那么是局域網(wǎng)篙挽。
使用者來(lái)分
公用網(wǎng)絡(luò):我們的Internet就是荆萤。
專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò):比如一個(gè)公司建立的自己公司的自己內(nèi)部的網(wǎng),一個(gè)研究室內(nèi)部的網(wǎng)铣卡。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
總線型:
以前計(jì)算機(jī)連接沒(méi)有設(shè)備链韭,就使用的同軸電纜連接。
環(huán)型:
星型:現(xiàn)在的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都是星型結(jié)構(gòu)煮落。比如很多計(jì)算機(jī)接入到一個(gè)交換機(jī)上敞峭。
樹(shù)型:根交換機(jī),接入到分支交換機(jī)蝉仇,分支交換機(jī)下面可以再有分支交換機(jī)旋讹。
網(wǎng)狀結(jié)構(gòu):容錯(cuò)率很高殖蚕。骨干網(wǎng)上,都是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)沉迹。
交換方式
電路交換網(wǎng)睦疫,報(bào)文交換網(wǎng),分組交換網(wǎng)鞭呕。
工作方式
資源子網(wǎng)蛤育,通信子網(wǎng),接入網(wǎng)葫松。
1.6 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能
性能指標(biāo)有:
1)速率
連接在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)在數(shù)字信道上傳送數(shù)據(jù)位數(shù)的速率瓦糕,也稱(chēng)為data rate
或者bit rate
。單位是b/s
, kb/s
, Mb/s
,Gb/s
腋么。注意是比特刻坊,不是字節(jié)。
2)帶寬
數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中党晋,數(shù)字信道所傳送的最高速率。
帶寬就是只最高速率徐块。
單位:bps
(b/s
), kbps
(kb/s
),Mb/s
, Gb/s
未玻。
3)吞吐量
在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)量。
單位b/s
, Mb/s
胡控,等扳剿。
一個(gè)網(wǎng)卡在兩個(gè)信道上面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù),一個(gè)2M昼激,一個(gè)4M庇绽,那么這張網(wǎng)卡的吞吐量是6M。
吞吐量是所有的經(jīng)過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信道流量速率之和橙困。
4)時(shí)延
時(shí)延:
a.發(fā)送時(shí)延:數(shù)據(jù)包從一個(gè)計(jì)算機(jī)準(zhǔn)備瞧掺,到發(fā)出去的時(shí)間。
b.傳播時(shí)延:計(jì)算機(jī)A傳輸?shù)接?jì)算機(jī)B在線上花費(fèi)的時(shí)間凡傅。
c.處理時(shí)延:
d.排隊(duì)時(shí)延:
分組在傳輸?shù)臅r(shí)候辟狈,要經(jīng)過(guò)排隊(duì)等待路由器的處理然后傳輸。
5)時(shí)延帶寬積
將所有種類(lèi)時(shí)延合并在一起夏跷,就是總的時(shí)延時(shí)間哼转。
6)往返時(shí)間
我們?cè)趺床榭赐禃r(shí)間呢?
ping
$ ping 202.99.160.68
PING 202.99.160.68 (202.99.160.68): 56 data bytes
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=0 ttl=54 time=62.030 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=1 ttl=54 time=53.405 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=2 ttl=54 time=52.192 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=3 ttl=54 time=58.321 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=4 ttl=54 time=52.412 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=5 ttl=54 time=59.769 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=6 ttl=54 time=57.135 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=7 ttl=54 time=53.456 ms
64 bytes from 202.99.160.68: icmp_seq=8 ttl=54 time=85.125 ms
^C
--- 202.99.160.68 ping statistics ---
9 packets transmitted, 9 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 52.192/59.316/85.125/9.702 ms
我們可以看到time
就是時(shí)延。從發(fā)出去到接收到槽华。
Windows上:
7)利用率
就像很多車(chē)在一條路上流動(dòng)樣壹蔓。如果車(chē)太多,速率就慢了猫态。
1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
幾個(gè)基本概念:
OSI/RM:互聯(lián)網(wǎng)法律上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)佣蓉。
TCP/IP Suite:因特網(wǎng)事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)披摄。
Network Protocols:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。就是數(shù)據(jù)交換遵守的規(guī)則偏螺,標(biāo)準(zhǔn)或約定行疏。
網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu):計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層及其協(xié)議的集合。
OSI 7 層模型:
1)應(yīng)用層: 能夠產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)流量能夠和用戶(hù)交互的應(yīng)用程序套像。(單機(jī)游戲酿联,不產(chǎn)生流量,不是應(yīng)用層)
2)表示層:加密 壓縮 編碼 開(kāi)發(fā)人員要考慮的問(wèn)題夺巩。eg: QQ要防止包被別人抓了查看信息贞让,所以要考慮加密。比如瀏覽器現(xiàn)在設(shè)置編碼為其他格式編碼柳譬,那么瀏覽器查看就會(huì)是亂碼喳张;或者開(kāi)發(fā)人員在存入數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)沒(méi)有使用合適的編碼,那么取出也是亂碼美澳,這些都是表示層的問(wèn)題销部。
3)會(huì)話層:服務(wù)端和客戶(hù)端之間建立的會(huì)話。
比如遠(yuǎn)程連接過(guò)去之后制跟,就建立了會(huì)話舅桩。
我們使用netstat -n
查看:
我們從端口上面可以看到:80端口或者443端口是web服務(wù)。
TIME_WAIT:已經(jīng)釋放了的雨膨。
ESTABLISHED: 剛建立的會(huì)話擂涛。
我們利用會(huì)話層可以做什么?可以查找木馬聊记。
netstat
查看網(wǎng)絡(luò)連接好工具撒妈。
eg: netstat -nb
,可以查看網(wǎng)絡(luò)連接和應(yīng)用名稱(chēng)排监。
我們可以通過(guò)netstat /?
這個(gè)來(lái)查看怎么使用狰右。
木馬和病毒區(qū)別:
病毒:有的是破壞系統(tǒng)(蠕蟲(chóng)病毒),有的是消耗資源
木馬:盜竊信息舆床。有的木馬還能遠(yuǎn)程控制(灰鴿子木馬)挟阻。木馬一般偷偷在后臺(tái)運(yùn)行。
木馬程序再隱藏峭弟,只要要通信附鸽,這個(gè)會(huì)話程序都是要建立的。如果不和外界通信的木馬瞒瘸,俗稱(chēng)『臥槽馬』坷备,不會(huì)對(duì)你計(jì)算機(jī)產(chǎn)生危害。頂多在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行運(yùn)行情臭。
會(huì)話(session):是建立在傳輸層之上省撑,利用傳輸層提供的服務(wù)赌蔑,使應(yīng)用建立和維持會(huì)話,并能使會(huì)話獲得同步竟秫。校驗(yàn)點(diǎn)可以使通信會(huì)話在通信失效時(shí)從校驗(yàn)點(diǎn)繼續(xù)回復(fù)通信娃惯。這種能力對(duì)于傳送大的文件極為重要。
注意:TCP Session和Web Session的區(qū)別:
http://www.cnblogs.com/subsir/articles/2573315.html
4)傳輸層:可以提供可靠傳輸肥败,不可靠傳輸趾浅,流量控制等。
下載電影是可靠傳輸馒稍∶笊冢可靠傳輸是需要建立會(huì)話的(TCP Session基于TCP)。
5)網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)選擇最佳路徑纽谒。IP地址編制证膨。
Internet是很冗余的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鼓黔。
6)數(shù)據(jù)鏈路層:規(guī)定了數(shù)據(jù)如何封裝央勒, 添加物理層地址(以太網(wǎng)中叫作MAC地址)
7)物理層:電壓,接口標(biāo)準(zhǔn)澳化。
1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
五層對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)單元
IP數(shù)據(jù)報(bào):通俗地說(shuō)就是數(shù)據(jù)分段之后加了IP頭之后的數(shù)據(jù)包辽幌。
只有幀才有尾部耕捞。
案例
如果這樣的展示:計(jì)算機(jī)到多重網(wǎng)絡(luò)是通的缎脾,那么說(shuō)明局域網(wǎng)連接沒(méi)有問(wèn)題应狱;
如果多重網(wǎng)絡(luò)到Internet不通记焊,那么說(shuō)明廣域網(wǎng)連接有問(wèn)題虏杰。
如果兩個(gè)都是×腥刹,說(shuō)明網(wǎng)線都沒(méi)有插好脑溢,或者網(wǎng)絡(luò)適配器的問(wèn)題喻奥。
我們要注意網(wǎng)卡的已發(fā)送席纽,已接受:
我們的雙絞線,有八根4對(duì)撞蚕,如果在上網(wǎng)的時(shí)候润梯,是有4根在通信的,如果已發(fā)送或者已接收中有一個(gè)是0甥厦,有可能是因?yàn)榫€的連接不對(duì)纺铭。
1.8 虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)
這里面的列表:
VMnet0
VMnet1
VMnet4
VMnet8
這里的網(wǎng)絡(luò)是可以隨意增加隨意刪除的。
這里的網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于一個(gè)教室里面的局域網(wǎng)刀疙,比如一個(gè)交換機(jī)連接了一些計(jì)算機(jī)舶赔,這就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
那么現(xiàn)在谦秧,VM_A放在VMnet1竟纳, VM_B放在了VMnet4撵溃,那么它們之間能通嗎?就不能通锥累。相當(dāng)于接到了兩個(gè)不同的交換機(jī)上缘挑,就通不了。
所以我們想兩個(gè)虛擬機(jī)通桶略,就接入到統(tǒng)一個(gè)VMnet中语淘。
VMnet0
比較特殊(它是橋接),就和我們的物理網(wǎng)卡接著的删性。
我們?cè)赩Mnet0中連接一個(gè)虛擬機(jī)亏娜,那么可以認(rèn)為這個(gè)虛擬機(jī)和物理機(jī)(Host Machine)是同一級(jí)別,就和物理主機(jī)一樣蹬挺,都連接到了我們現(xiàn)實(shí)中的局域網(wǎng)中维贺。
虛擬網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型
1.橋接:就是上面的VMnet0
這里有一個(gè)問(wèn)題就是,如果老師有一個(gè)虛擬機(jī)是連接的橋接網(wǎng)絡(luò)巴帮。學(xué)生都拷貝過(guò)去運(yùn)行溯泣,那么地址就沖突了。這時(shí)候我們應(yīng)該設(shè)置host only類(lèi)型榕茧。
2.NAT: 我們虛擬機(jī)上網(wǎng)的時(shí)候垃沦,會(huì)使用物理機(jī)的網(wǎng)卡地址去上網(wǎng)。
如果回來(lái)數(shù)據(jù)用押,會(huì)通過(guò)物理機(jī)的那個(gè)網(wǎng)卡轉(zhuǎn)發(fā)回給虛擬機(jī)的地址肢簿。
3.host only
我們的虛擬網(wǎng)絡(luò)建立好之后,實(shí)體主機(jī)上面的網(wǎng)絡(luò)連接界面會(huì)列出虛擬網(wǎng)絡(luò):