計算機網路基礎知識

2022-09-08 10:39:14 字數 2887 閱讀 2539

#計算機網路體系分類: 計算機網路整個體系有兩個大的分類:乙個是國際組織制定的osi七層模型,一種是實際使用中的tcp/ip四層模型。

osi七層模型

tcp/ip四層模型

應用層表示層

應用層會話層

傳輸層傳輸層

網路層網路層

資料鏈路層

物理接入層

物理層#物理層: 物理層主要是實現主機和網路之間的物理連線,規定一些與傳輸**介面有關的一些特性。

##通訊方式:

##常見引導型傳輸**: ###雙絞線: 分為遮蔽雙絞線(stp)和非遮蔽雙絞線(utp),遮蔽雙絞線就是在非遮蔽雙絞線外邊又加了一層遮蔽層

tips:為什麼雙絞線要兩根線絞起來,兩個線絞起來可以有效的減少相互之間的電磁干擾。

###同軸電纜: 由內導體銅製芯線,絕緣層,網狀編織的外導體遮蔽層,以及塑料保護外層組成。有良好的抗干擾性,被廣泛用於較高速率的傳輸。

###光纜: 由非常透明的石英玻璃拉成細絲,主要由纖芯和包層構成雙層通訊柱。可以分為單模光纖和多模光纖。

##通道復用技術:

#資料鏈路層: 資料鏈路層主要是將上層的資料轉化為資料幀傳送到鏈路上,以及把接受到的幀中的資料取出並交給網路層。

##通訊方式:

##核心要解決的問題:

#網路層

網路層主要是向上只提供簡單靈活的,無連線的,盡最大努力交付的資料報服務。

##ip協議(網際協議): ip協議是tcp/ip體系中最主要的協議之一,一切在ip之下,一切又在ip之上。我們常說的應該是ip協議族,還包含配套的協議:

icmp(網際控制報文協議):用於進行差錯情況和異常情況的反饋,分為詢問報文和差錯報告報文。

igmp(網際組管理協議):用於控制和管理多播和組播的協議。

##路由選擇協議:

路由選擇協議分為內部閘道器協議(igp)和外部閘道器協議(egp)

###內部閘道器協議:

主要是有rip協議和ospf協議

###外部閘道器協議:

##埠號: 埠號按照使用地方的不同分為兩大類:服務端埠號,客戶端埠號。 按照占用時長又可以分為熟知埠號(01023),登記埠號(102449151),短暫埠號(49152~65535)

###常見埠:

##兩種協議:

###可靠傳輸的實現機制:

連續arq協議: 傳送方採用滑動視窗的形式,處於滑動視窗的分組可以直接傳送出去;接收方一般採用累積確認的方式,也就是說接受方不必對接收到的每乙個分組都進行確認,而是對按序到達的最後乙個分組進行確認,而傳送方每接收到乙個確認,視窗就向前滑動一定距離。

**流量控制:**協調傳送方和接收方的收發速率,利用滑動視窗來協調,使用探測報文來探測當前應該傳送的速率,採用nagle演算法

擁塞控制: 當網路中某一資源的需求超出了該資源所能提供的可用部分,這時網路的效能就要開始變壞,這種情況就叫做擁塞。而擁塞控制就是為了減少或者避免擁塞對網路效能的影響而做出的一種控制手段。

擁塞控制思路:傳送方維持乙個叫做擁塞視窗的狀態變數,擁塞視窗的大小取決於網路的擁塞程度,並且在動態的變化。傳送方讓自己的傳送視窗等於擁塞視窗,如果在考慮接收方的接收能力,一般傳送視窗還要小於擁塞視窗。

**慢開始:**當主機開始傳送資料的時候,由小到大的增大傳送視窗,也就是由小到大的增大擁塞視窗。接收方接收到乙個報文之後就回傳乙個確認報文,傳送方每接收到乙個確認報文,就將擁塞視窗加1,這樣每經過乙個傳輸輪次之後,擁塞視窗就增大一倍。

**擁塞避免:**思路是讓擁塞視窗緩慢的增大,即每經過乙個往返時間rtt就把傳送方的擁塞視窗加1,而不是加倍,這樣擁塞視窗就是線性緩慢增加,比慢開始的增長速率緩慢的多。

**慢開始門限:**為了防止擁塞視窗增長過大引起網路擁塞,還需要設定乙個慢開始門限

**快重傳:**要求收到方每收到乙個時序的報文段之後就立即發出重複確認,而不要等到自己傳送資料時才進行捎帶確認。而傳送方只要一連收到三個重複確認就應當立即重傳對方尚未接受到的報文,而不必等待為報文設定的重傳計時器到期。

**快回覆:**與快重傳配合使用,當傳送方連續收到三個重複確認的時候,就執行「乘法減小」演算法,將慢開始門限減半。將擁塞視窗設定為慢開始門限減半之後的值,並開始指向擁塞避免演算法。

###tcp的連線管理:

####連線三次握手:

客戶端請求建立連線:syn=1,seq=x;

伺服器對客戶端的請求進行響應:syn=1,ack=1,seq=y,ack=x+1

客戶端對伺服器端的響應資訊進行回應:ack=1,seq=x+1,ack=y+1

注: syn為同步資訊,在建立連線過程中始終為1

####斷開連線四次握手:

客戶端請求斷開連線: fin=1,seq = u;

服務端對客戶端的請求應答:ack=1,seq=v,ack=u+1;

服務端請求斷開連線:fin=1,ack=1,seq=w,ack=u+1;

客戶端對服務端的請求應答:ack=1,seq=u+1,ack=w+1;

應用層有多種協議,常用到的就是http以及https。

http協議報文格式

請求報文

相應報文

請求行(用於區分是請求報文還是響應報文,在響應報文中為狀態行)

狀態行首部行(用來說明瀏覽器,伺服器或者是報文主體的一些資訊)

首部行空行(用於隔開請求實體和首部行)

空行實體主體(用於一些請求或者是響應的的引數內容等)

實體主體

常見狀態碼

1xx:表示通知資訊,例如表示收到或者是正在處理 2xx:表示成功,例如表示接受或知道了 3xx:表示重定向,例如表示完成請求還需要採取進一步的行動 4xx:表示客戶端的差錯,例如表示請求中有語法錯誤或不能完成 5xx:表示伺服器端的差錯:例如表示伺服器失效無法完成請求

https協議就是對http協議的加密,更加安全可靠,採用http+ssl(安全套接字層)來保證資料的安全性。

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