计算机网络基础（一）

时间：2022-09-14 15:21:41

博客核心内容：

1、什么是TCP/IP协议.
2、TCP/IP基础 osi、与tcp/ip参考模型
3、模拟QQ的TCP/IP通信数据流
4、IP地址的概念
5、内网与外网的相关概念
6、路由器、网关、交换机的概念
7、IP地址常用命令
8、两台电脑之间如何进行通信

最近一段时间写博客总是缺乏思考，反思反思啊！
1、什么是TCP/IP
如果要了解一个人，可以从他归属的集体聊起来。我们的HTTP协议就属于TCP/IP协议家族中的一员，了解HTTP协议再整个网络流程中的地位，也能更加充分的理解HTTP协议。
要想了解什么是TCP/IP协议，就要知道为什么有这个协议。中国人和中国人说话，要遵循汉语的的语法结构，使用汉语的发音。当我们和外国人交流时，就要适用外国的语言了，遵循外国的语法机构和发音。其实这就是一种协议，只不过我们称之为语言。计算机再这方面体现的更为直观，两台机器之间该如何通信呢，就需要制定各种各样的协议了。例如：文件传输适用TCP协议。域名系统适用DNS协议。有了些协议的存在，各种数据流按照规则传输，计算机之间得意通信。
TCP/IP协议是一个协议集合。大家叫的时候方便说，所以统称为TCP/IP。TCP/IP协议族中有一个重要的概念是分层，TCP/IP协议按照层次分为以下四层。应用层、传输层、网络层、数据链路层。为什么要分层？这就如同*1978年的大包干，责任到人。一个层只负责一个层次的问题，如果出问题了，和其他的层次无关，只要维护这个层次也就好了。其实编程语言里也能体现这个分层理论，即封转性、隔离。这里不再延伸细谈。下面我是制作的一个简图。
概括：什么是TCP/IP 协议？
协议的概念：为进行网络中的数据交换（通信）而建立的规则、标准或约定。
人与人之间的通信靠的是语言，电脑与电脑之间的通信靠的是通讯协议，其中常用的比较重要的协议就是tcp/ip协议，即tcp/ip就是计算机之间的一个通讯协议。实际上TCP/IP协议是一个协议集合，包括tcp、ip、udp、arp、rarp等协议，大家叫的时候方便说，所以统称为TCP/IP。
tcp协议：数据传输协议
ip：Internet协议
udp：用户数据包协议
arp：地址解析协议
rarp：反地址解析协议
上面的这些协议简称tcp/ip协议，示例如下：
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2、TCP/IP基础 osi、tcp/ip参考模型
TCP/IP协议族中有一个重要的概念是分层，TCP/IP协议按照层次分为以下四层：应用层、传输层、网络层、数据链路层。为什么要分层？这就如同*1978年的大包干，责任到人。一个层只负责一个层次的问题，如果出问题了，和其他的层次无关，只要维护这个层次也就好了。其实编程语言里也能体现这个分层理论，即封转性、隔离。这里不再延伸细谈。下面是我制作的一个简图。
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概括：
tcp/ip协议是分层的，按照层次分为以下四层：应用层、传输层、网络层、数据链路层，每一层都有自己相应的功能，注意：层的概念是一个逻辑上的概念。
在这里有一个问题：tcp/ip协议这4层究竟安装在电脑的哪里？
电脑里面，每个电脑里面都有这个模块，这4层相当于一个功能模块一样,甚至可以理解为一个程序，消息经过4层之后将最终到达网卡。
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我的理解：tcp/ip协议之间分为四层，并且层与层之间靠接口进行连接，越往上层功能越多。
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3、模拟QQ的TCP/IP通信数据流
基于TCP/IP通信的数据流当中，在发送端：每通过一层则增加首部，在接收端：没通过一层则删除首部，最终获取发送端的信息。
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4、IP地址的概念
概述：每个internet上的主机和路由器都有一个ip地址。它包括网络号和主机号，所有ip地址都是32位的，ip地址按照国际标准的划分为a,b,c,d,e五种类型。
IP地址 = 网络号+主机号。
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a类：1.0.0.0至127.255.255.255
b类：128.0.0.0至191.255.255.255
c类：192.0.0.0至223.255.255.255
d类：224.0.0.0至239.255.255.255
e类：240.0.0.0至247.255.255.255
a,b,c类目前用的最多。
我们的电脑通常情况下是通过网关与Internet发生联系的。
1、一个a类的IP地址可以分配给更多真实的IP,主机号占了24位
2、一个b类的IP地址主机号占了16位
3、一个c类的IP地址主机号占了8位
即：网络号占的位数越少,主机号占的空间数越多,并且网络号一旦分配,就不能再被更改。
IP地址的相关概念：
能够在网络中唯一标示一台主机的编号就是IP
网络中每台主机都必须有一个唯一的IP地址
IP地址是一个逻辑地址
【MAC地址是网卡的地址、全世界每一个网卡的编号都不一样、编号是不能重复的、MAC地址是真正的物理地址、每一个MAC地址都配了一个虚拟的IP地址、我们现在所用的IP并不是真正的IP而是一个假IP、一个IP地址通过子网掩码转化成很多个内部的IP地址】
因特网上的IP地址具有全球唯一性
32位、4个字节、常用点分十进制的格式标示、例如：
192.168.0.16
5、内网与外网的相关概念
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IP地址的分类：内部IP地址[别人不可能直接访问到]和公网IP地址(挂在Internet网上的IP地址称为公网IP地址)
子网的概念：每一个内部网可以看做一个子网,各个小子网构成一个大的子网,各个大的子网构成了Internet网。
如何判断两个IP地址是否在同一个子网内：只要前面的网络号一样,可以理解为两台电脑就在一个子网内。
比如河北省承德市…….,那么后面的地点就可以理解在同一个范围内.
6、路由器、网关、交换机的概念
路由器：要解释路由器的概念，首先得知道什么是路由。所谓“路由”，是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作，而路由器，正是执行这种行为动作的机器，它的英文名称为Router,是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读懂”对方的数据，从而构成一个更大的网络。
网关的概念：https://zhidao.baidu.com/question/13290832.html?loc_ans=50191591
路由器和网关的关系：网关是广义的概念，路由器 是可以当网关来用！
交换机的概念：https://zhidao.baidu.com/question/98191018.html
猫的概念：https://zhidao.baidu.com/question/491015820.html?loc_ans=1239529824
7、IP地址常用命令
(1)如何获取百度的IP地址:
ping 域名(IP地址)
通过ping这个命令可以获取本地的电脑到达远方那台电脑之间网络是不是畅通的.
(测试两台电脑IP是否联通)

(2)如何获取本台电脑到达百度服务器,中间经过了多少个网关(追踪路由命名)?
一个数据包在传达到对方机器的时候中间是要经过好多个网关的,数据包是如何到达对象的机器的?
tracert 域名(IP地址)

(3)如何测试自己的网卡是否是正确的?
ping 127.0.0.1 (回路)

C:\Users\zhangmingyang>ping www.baidu.com

正在 Ping www.baidu.com [61.135.169.121] 具有 32 字节的数据:
来自 61.135.169.121 的回复: 字节=32 时间=2ms TTL=57
来自 61.135.169.121 的回复: 字节=32 时间=2ms TTL=57
来自 61.135.169.121 的回复: 字节=32 时间=6ms TTL=57
来自 61.135.169.121 的回复: 字节=32 时间=3ms TTL=57

61.135.169.121 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 2ms，最长 = 6ms，平均 = 3ms
C:\Users\zhangmingyang>ping 127.0.0.1

正在 Ping 127.0.0.1 具有 32 字节的数据:
来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64
来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64
来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64
来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64

127.0.0.1 的 Ping 统计信息:
 数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
 最短 = 0ms，最长 = 0ms，平均 = 0ms

8、两台电脑之间如何进行通信
计算机网络基础（一）
协议告诉你将数据从A到B如何进行发送，是一种发送的方式
IP地址告诉你将数据从哪个机器发送到哪个机器
端口号告诉你将数据发送到指定机器的哪一个网络程序中
9、IP、TCP 和 DNS具体的概念
http://www.cnblogs.com/roverliang/p/5176456.html

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