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计算机网络简明教程(一):网络介绍和作用、因特网综合概述

一、简介

       现在我们都生活在信息化的时代,每个人都离不开网络,我们平时网上购物,手机支付,看网络电视,视频聊天等等,随处可见都利用了网络技术。但是一般人可能不太了解网络具体是什么,技术如何也不清楚,即使在项目开发中,也不是很多人真正了解网络技术,对于项目开发必不可少的功能模块是网络和数据库。实际上不太了解网络也可以开发项目,但是随着开发的积累,对很多技术都是一知半解。

目前从事IT开发的人也越来越多,特别是人工智能、大数据的发展,更深入的学习技术才能不至于被淘汰,对于其它技术的掌握,例如数据库,虚拟化,安全,企业运维等,都需要网络技术的支持,而网络技术也是互联网的基础,掌握好这门技术将更方便解决我们开发中的问题。

网络介绍

二、计算机网络概述

       网络一般可分为有线网络和无线网络,按照使用的不同又可以分为电信网络,计算机网络,有线电视网,我们平时打电话,手机通话用的就是电信网络,现在普遍看到有线电视用的是有线电视网,而计算机网络则是公司中的局域网,或者全球互联网。

网络的作用主要是为了信息的交流,包括信息的连通和共享,而共享又有软件共享和硬件共享,例如远程连接,远程操控。

但是以上说的都还是太泛,仅仅是对网络进行大概逻辑上的区分,实际上我们需要准确到网络技术的具体内容上,掌握和应用网络技术。

网络是什么?我们可能听得较多的是:网络就是蜘蛛网,网络由结点和链路组成,就是线和点,线就是网线光纤,点就是主机电脑,若干个节点和链路通过连接交换机组成一个网络:

每个网络通过使用路由器连接组成一个互联网,因特网是全球最大的互联网。

我们研究网络技术,必不可少的元素是:结点、链路、交换机、路由器,这里简单说一下交换机和路由器的区别,后面会有对相关技术细节更详细的讨论。

在一个局域网内,所有主机接在同一个交换机上组成一个网络,主机间的信息交流使用MAC物理地址来寻址,将交换机接上路由器连到外网,路由器使用IP地址来寻址和外部主机交流。

网络和互联网数据传输

如上图,十字箭头的是路由器,左右箭头的是交换机。

上图看到就是具体的互联网了,它不是云上遥远的东西,我们访问一个网站,从我们的主机出发经过本地交换机和路由器,然后逐渐路由到目标的路由器,进入目标交换机找到对应的主机访问内容,希望你可以根据以上内容对网络和互联网有一个具体的印象。

三、计算机网络技术涉及哪些内容

上面谈到,网络由结点和链路组成,我们研究网络当然就是研究这些东西了,网络最经典的模型就是七层模型,我们可能听说过五层模型,这是七层模型的一个简化实现,所以网络技术基本上就是围绕着七层模型展开讨论。

OSI网络七层模型

涉及的内容有:

物理层:提供原始数据字节流的传输,物理设备接口的一些规范。

数据链路层:提供主机MAC物理地址编址,LLC数据链路控制等。

网络层:提供IP编址,另外还有DHCP协议,ARP协议,ICMP协议等。

传输层:TCP/UDP协议就在该层定义的。

应用层:在五层模型中,会话层、表现层和应用层统一为应用层了。

此外还会讨论网络安全,网络中的音频和视频传输,以及无线网络。

你可能学过HTTP协议,协议和规范是同一个东西,它实际上是规定数据传输的格式和方式,HTTP协议中核心内容就是HTTP报文,所以如果不知道HTTP报文,那也不算懂得HTTP。报文就是协议或规范的内容,这是告诉我们学习网络模型并不是在学习它的文字上的作用,那太泛了以致我们很快就会忘掉,它的核心东西在于报文,掌握报文内容,结合连接方式,那么你就可以很好地理解和掌握网络技术了。

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