华三笔记_ 字节宝

计算机网络概述
计算机网络的定义
计算机网络是一组自治计算机互连的集合
计算机网络基本功能
资源共享
分布式处理与负载均衡
综合信息服务
计算机网络类型
局域网（LAN）
由用户自行建设，使用私有地址组建的内部网络
城域网（MAN）
有运营商或大规模企业建设，连接城市范围的网络
广域网（WAN）
有运营商建设，连接全国每个城域网的网络，又称骨干网、核心网、传输网
网络拓扑
定义
网络设备连接排列的方式
分类
总线型拓扑
所有设备共享一条公共线路
线路中断会导致所有设备中断通讯
环形拓扑
所有设备共享一条环形总线
传输性能优于总线型拓扑
星型拓扑
其他节点都与中央节点直接相连
某条线路中断不会影响其他节点
中央节点故障会导致全网中断
树型拓扑
星型拓扑的进一发散型
优点
结构简单，组网成本低
维护管理容易
缺点
中央节点压力大
可靠性差
网状拓扑
节点之间多条线路可达
优点
可靠性高
缺点
组网成本高
维护管理复杂
衡量网络性能的指标
带宽
定义
单位时间内能够传输的数据总量
单位：bps
带宽越大，网络质量越好
延迟
定义
数据从一个字节到达另一个字节消耗的时间
单位：ms 1/1000秒
延迟越低，网络质量越好
数据单位：
1Kb=1024b
1Mb=1024Kb
1Gb=1024Mb
Byte
字节，一个数字或字母占用1字节，一个汉字占用2字节
bit
比特 1Byte=8bit
协议和标准
协议
数据通信双方遵守的通讯规则
标准
公认的，所有厂商所公共遵守协议规则
标准化组织
制定定义国际公认参与标准的组织团队
常见国际标准组织
ISO
国际标准化组织
IEEE
电子商务工程师协会
网络参考模型
OSI参考模型
产生背景
各大IT设备厂只支持自己的私有协议，跨厂商设备兼容性差
用户购买和维护成本高
不利于网络技术发展
概念
定义了网络中设备所遵守的层次结构
优点
开房的标准化接口，协议不再封闭
多厂商设备兼容
易于理解、学习和更新协议标准
实现模块化工程，降低开发难度
便于故障排除
分层
应用层
为应用程序进程提供网络服务
表示层
定义数据格式、结构；数据加密、压缩
会话层
建立、维护、拆除应用程序间的会话
区分同一个应用程序的不同访问量
传输层
数据分段、建立端到端连接、维护传输可靠性
端口用于区分同一台计算机上的不同应用程序
TCP：可靠的传输
UDP：不可靠的传输
网络层
IP地址寻址、路由
数据链路层
MAC地址（物理地址）寻址
物理层
定义电压、接口、线缆标准、传输距离、传输介质等物理参数
OSI参考模型的问题
划分层次过多，会话层、表示层存在意义不大
IP协议成为事实的网络层协议唯一协议
TCP/IP参考模型
4层划分方法
应用层
会话层
表示层
应用层
传输层
网络层
网络接口层
物理层
数据链路层
5层划分方法
应用层
会话层
表示层
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
数据封装和解封装
定义
封装：在原给数据的基础上加入一些额外信息形成新的格式
解封装：拆除掉封装的额外信息，还原原始数据
TCP/IP分层封装
应用层：数据
传输层：数据块
网络层：数据包
数据链路层：数据帧
物理层：比特流
数据封装和解封过程
数据发送时，从上至下逐层发送
数据接收时，从上至下逐层解封装
只有拆除外层封装，才能看到内层封装
局域网基本原理
使用的协议及线缆
物理层
双绞线
同轴电缆
光纤
无线电
数据链路层
以太网
唯一事实标准
令牌环
淘汰
FDDI
光纤分布式接口淘汰
网络层
IP
唯一事实标准
IPX
淘汰
Apple talk
淘汰
局域网设备
集线器
内部为总线型拓扑
任意时间只能由一台主机占用总线，连接的所有设备位于统一冲突域
工作在物理层，没有寻址能力，所有数据泛洪转发
交换机
内部每两个接口都有一条独立线路，每个接口都是独立的冲突域
工作在数据链路层，基于MAC地址寻址，数据可单点转发
冲突域
设备发送数据会产生冲突的网络范围
集线器的所有接口在同一个冲突域
交换机的每个接口都是独立的冲突域
CSMA/CD
带冲突域的载波侦听多路访问
局域网线缆
双绞线
线型
直连线
异类直线
两段线序一致
交叉线
同类交叉
两段线序不一致
线序
T568A
白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白粽、棕
T568B
白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白粽、棕
超五类线
1 2 3 6 （1、3 ，2、6两对线使用，一对负责发送，一对负责接收，为什么分开？防止受到干扰）
接口类型
RJ-45
RJ-11
光纤
多模光纤
纤芯较粗，可传递多种光源
传输距离短；成本低
单模光纤
纤芯较细，只能传递一种光源
传输距离远；成本高
广域网基本原理
使用的协议及线段
物理层
串行线段
某些场景使用
光纤
EPON
数据链路层
HDLC
淘汰
帧中继：
淘汰
PPP
某些场景使用
点到点协议
以太网
某些场景使用
网络层
IP
唯一事实标准
连接方式
电路交换
PSTN
ISDN
淘汰
（电路交换连接：按需拨号建立连接，独占线路，带宽固定）
分组交换
帧中继
淘汰
专线（点到点永久性独占线路，固定带宽典型技术：异步模拟专线，同步数字专线）
ADSL
EPON
广域网接入分类
接入到互联网
远程连接到分支机构
高速专线
VPN

笔记连接数据网络协议

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