
一、计算机网络组成
不产生数据,用于应用程序产生的数据的转发
计算机网络是实现计算机数据的传输
早期计算机数据传输用移动存储设备
(一)终端系统
pc电脑,手机,服务器,智能设备,嵌入式
(二)中间系统
1.集线器(hub)
一层设备
半双工工作模式:能接收能转发,但是不能同时接收转发
共享带宽极低(10M)
读不懂任何地址
只能通过数据泛洪进行数据转发
有集线器连接的设备区域叫做冲突域
可以用CSMA/CD载波侦听多路访问/冲突检测机制去避免冲突
网络拓扑为总线型网络拓扑
2.交换机(switch)
二层智能设备
全双工工作模式
数万兆的独享带宽
能读识别MAC地址(MAC地址缓存表储存MAC5分钟)
支持单播传输
可以分割冲突域
接口多,扩展性强
由交换机连接的设备区域叫做广播域(网段)
网络拓扑为星型网络拓扑
3.路由器(router)
三层智能设备
能读懂MAC和IP地址
可以切割广播域
接口少,不适合局域网
屏蔽隔离广播报文
支持VPN
一般情况下放在主干路由里通过光纤连接
4.防火墙(firewall)
三层以上的设备
数据报文的智能隔离
VPN,NET和其他访问控制功能
实现网络设备间安全通信
(三)传输介质
1.局域网线缆(LAN线缆)
(1)同轴线缆

1.规格:10BASE5 500M
10BASE2 185M
2.只支持半双工
3.带宽比较低,最大支持百兆带宽
引:带宽
1.bandwith 单位时间通过网络某一节点的数据量的总和,描述网络的速率
2.衡量网络好坏的核心参数,单位时间通过网络某一节点的数据量的总和bit/s,而非Byte/s
3.单位:bps Kbps Mbps Gbps 1000bps=1Kbps,而1024B=1KB,1Byte=8bit
4.上行带宽,下行带宽
5.传递信号方式:模拟信号 数字信号
网络设备将模拟信号放大最终到终端转换成数字信号
(2)双绞线

1.特点:支持全双工(13线发信号,26线收信号)
2.线序标准:直通线 568B线序
交叉线 568B------>568A线序
568B:白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕
568A:白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕
3.双绞线类型:
不同类型用直通线,同类设备互联用交叉线(但是现在设备都可以线缆自适应)
A类设备:终端设备,高层网络设备(pc,路由器,服务器,防火墙)
B类设备:底层网络设备(交换机,集线器)
功能划分:屏蔽类双绞线(屏蔽某些干扰信号,在线周围绕一层类锡纸)
:非屏蔽类双绞线
双绞线类线:1、2、3、4、5、5E、6、7、8
3、4类线支持10M传输
5类线支持百兆传输
5E、6类线支持千兆传输
7、8类线支持万兆传输
4.一般用于下联网络
(3)光纤

1.特点:光信号,单工,内部结构为玻璃纤维(直线传播,全反射,不能弯折)
2.分类:多模光纤(直径62.5μm或57.5μm,用LED光传输,长度1000m)
单模光纤(直径9μm,用激光传输,长度1000km)
3.光纤支持万兆,4万兆,10万兆
4.一般用于上联网络
二、网络区域的划分
微观
(一)工作组网络
由线缆将两台有网络接口的终端设备连接
弊端
1.没有扩展性:一个网口只能插一根线、长度不超过100米
2.无法实现跨网络通信
(二)局域网
(三)广域网
宏观
(一)局域网
用交换机串联起来的网络
(二)网段
大的网段可以是多个局域网组成
(三)城域网
由多个小区、园区网络组成的网络
(四)广域网
一个运营商的网络
(五)Internet网络
全球接入的互联网
三、数据封装
(一)数据的传播方式
应用程序产生数字信号,操作系统将数字信号转变为二进制数据流,传输设备将二进制数据流转变为电信号或者光信号传输到设备里,而网络设备将数据封装,往新设备里传输,最终到达对端终端。
1.应用程序产生数据流,会被操作系统转变为bit,最终转变为光信号或者电信号
2.应用程序产生的数据,不能直接转发到互联网,网络太庞大,很多计算机,交换机,路由器等
3.需要进行数据封装才能在网络中传递(给出数据部分写上地址就叫数据封装)
(二)数据封装
1.数据封装过程

2.数据封装结构
Etherenet2(二层封装)|IPV4(三层封装)|TCP(四层封装)|HTTP(七层封装)(and so on)|FCS(帧校验序列)
四、网络内通信和网络间通信
(一)网络内通信
同一广播内通信叫网络内通信

(二)网络间通信
跨广播域通信叫网络间通信

补
1.单工、 半双工、全双工概念
(1)单工:只能输入或输出(单方向)(光纤)
(2)半双工:能收也能发,但是不能同时收发(集线器)
(2)全双工:既能收也能发,还可以同时收发(交换机)
2.MAC地址介绍
(1)以太网计算机的唯一标识MAC地址,高权威组织来规范
(2)MAC(Media Access Control,介质访问控制)地址,也叫硬件地址,出厂就有,每台设备都不一样
(3)48bits 前24bits由国际组织规范,后24bits由厂商定义