如何在云服务器上搭建网站,国外有哪做交互设计网站,买域名的钱最后给了谁,wordpress更新删除本篇文章是我在B站上看到关于计算机网络的介绍视频收到的启发。本篇文章的内容来自【网络】半小时看懂计算机网络_哔哩哔哩_bilibili 一、物理层 从常理来说#xff0c;进行连个设备之间的通讯#xff0c;首先最容易想到的就是使用一根线连接两个设备进行通讯。但是…        本篇文章是我在B站上看到关于计算机网络的介绍视频收到的启发。本篇文章的内容来自【网络】半小时看懂计算机网络_哔哩哔哩_bilibili 一、物理层 从常理来说进行连个设备之间的通讯首先最容易想到的就是使用一根线连接两个设备进行通讯。但是问题是如果当设备的数量增加需要两两设备之间进行连接会导致连接的线数指数增加。所以hub集线器出现了。 集线器 所有的设备连接集线器。设备A上传数据由集线器进行发送相当于是一个中转站。这样的话增加设备数量只需要增加一个连接集线器的线就行。 但是存在的问题是集线器下发数据是以广播的形式发送的没有寻址功能不能识别设备的物理地址。因此连接集线器的所有设备都会收到来自A发送的数据包括A自己。这样隐私性较差。而且集线器不执行冲突检测这意味着如果多个设备同时发送信号可能会发生数据冲突导致数据包损坏。 二、数据链路层Mac层 在Hub的基础上提出了交换机。交换机的特点是能够查询设备的物理地址支持全双工。 2.1 物理地址/Mac地址 MAC地址Media Access Control Address也被称为物理地址或硬件地址是网络设备在局域网LAN中用于唯一标识网络接口的地址是全球唯一的。MAC地址由48位二进制数字组成通常表示为12个十六进制数每两个十六进制数之间用冒号:或连字符-分隔例如00:1A:2B:3C:4D:5E。 2.2 交换机 一个交换机上会带有n个网口每一个网口都存在一个端口号。 当有A,B,C,D,E个设备连接到交换机上。当设备A想要发送数据给设备B则会将源地址和目的地址加上数据封装成需要发送的数据并传给交换机交换机查询到目的地址对应的端口号后下发给设备B。 交换机之所以能够进行寻址是因为在其内部会维护一张Mac地址表 Mac Location APort 1Mac Location BPort 2Mac Location CPort 3......Mac Location NPort n 其中表名了每一个设备的物理地址和对应端口的映射。这样交互机就能查询到对应的端口号。 交换机支持全双工模式。也就是说A在下发数据的时候也能接受数据A和B直接存在实时性的交流。其次交换机是支持桥接的。 2.3 桥接         就是可以将两个交换机用一根线相连实现两个交换机维护的设备之间进行通讯。 如果A想要发送信息给D则首先会在交换机1的Mac地址表中查询如果没有就会通过端口8前往交换机2中进行查询查询到了C对应的端口后并在1中的Mac地址表中记录下 Mac Location CPort 8Mac Location DPort 8 但是这样存在了一个问题就是在小范围内几千台设备交换机是能够支持使用的。但是如果想要搭建维护一个几十万台设备的大网络交换机内部的地址表是无法存放那么多的数据。这就会导致当表满了之后如果接收端不在该表内交换机就要进行一次全部的桥接检索最坏的情况是需要遍历所有的端口然后将查询到的设备Mac地址和映射的端口插入表内覆盖掉原来的数据在下一次需要发送的时候还需要再一次检索从而导致全球的广播风暴。 三、网络层 上面所描述通讯都是在一个网络内部进行的通讯而且使用交换机桥接的方式也是十分的有限的为了扩大网络的范围并进行跨网络的通讯提出了路由器。该路由器不是我们日常生活中的无线路由器而是带有网口的路由器。路由器的使用就引出了IP。 3.1 IP地址 IP地址Internet Protocol Address是互联网协议地址的简称它是分配给每个连接到网络的设备的唯一数字标识符。IP地址用于识别网络上的设备以便它们可以相互通信。IP地址分为两个主要版本IPv4和IPv6。这里我们主要说一下IPv4。 需要强调的是IP只是一个虚拟地址是分配给每一个端口方便进行表示查找。实际的数据传输还是得要依靠Mac地址进行。IP的出现是为了对不同的网络下不同的设别进行表示以便路由器的查询。 IP会分配给每一个网络每一个网络下的设别每一个端口用于标识。 3.2 IPv4 IPv4地址由32位二进制数字组成通常表示为四个十进制数每个数的范围是0到255中间用点.分隔。例如192.168.1.1是一个典型的IPv4地址。IPv4地址分为两部分网络部分和主机部分。网络部分标识特定的网络而主机部分则标识该网络上的特定设备。 只有在同一个网段下的设备才能够连接并且最后一位也就是设备表示在同一个网段下是唯一的。 3.3 路由器 路由器位于两个网络之间的连接点所以又称为“网关”。路由器主要是用来跨网络的通讯。例如在同一个网络下A,B两个设备之间是不需要通过路由器就能进行通讯的也就是我们说的“局域网连接”。只有在同一个网段下也就是IP的前三个数字相同的时候两个设备才能够进行连接并且该端口号在该网络下是唯一的。 每一个设别包括路由器都会维护一张路由表。路由器中的路由表记录的是192.168.1.0网络是通过192.168.3.1这个关口进行发送数据。比如说 ①C想要发送数据给D。 不需要通过路由器直接通过交换机走数据链路层进行通讯。上面介绍了 ②C想要发送数据给A。 由于路由器端口的网段和网络192.168.2.0是在同一个网段下故C能够通过查询本机的路由表将数据上传给路由器。路由器再通过查询路由器自己的路由表查询到A所在的网络网段是192.168.1于是将数据下发给在该网段下的设备A完成一次通讯。 由此可知路由器是存有两个网络的IP相当于是两个网络直接通讯的媒介。 3.4 网络内传输原理 现在来考虑一下192.168.1.1的数据是如何下发给192.168.1.21的。 由于IP地址是一个虚拟地址所以实际的通讯还是得要依靠Mac地址来进行通讯。 步骤 ①1.1利用ARP协议进行广播查询1.21在该网段下的Mac地址为LocationA 。 ②在数据链路层进行传输。 C设备上传数据也是一样的原理。 在Mac传输的数据包如下图 所以整体的传输过程是 图中IP下方的为该端口的Mac地址 192.168.2.21 ---   192.168.1.21数据传输过程 ①首先记录IP的源地址为192.168.2.21目的地址为192.168.1.21并且在传输过程中这两个数据不变。Mac源地址为Mac2CMac目的地址为Mac2L。然后传输 ②之中在路由器本机中更新Mac源地址为Mac2L目的地址为Mac1LIP地址不变然后传输。 ③更新Mac源地址为Mac1LMac目的地址为Mac1AIP地址不变然后传输。 ④最后将数据传输给了设备A。 整体的流程为 四、网络层 也就是一些协议像是TCP,UDP等用来保护信息安全。