计算机网络笔记
网络互联
认识中继器
中继器工作于物理层，只是起到扩展传输距离的作用，延长两个网段之间的传输距离。
中继器不解释也不改变接收到的数字信号。
类型可分为：
- 有线中继器： 用于有线传输介质，如电缆或光纤。
- 无线中继器： 用于无线通信，通过放大和重新发送无线信号来扩展覆盖范围。
可能存在的问题：
- 延迟： 中继器可能引入一定的延迟，这取决于信号的处理时间。
集线器： 集线器就是一个多端口中继器，它把一个端口上收到的数据广播发送到其他所有端口上。
中继器也能把不同传输介质的网络连在一起，比如 10Base5 和 10Base2。
认识网桥
类似于中继器，网桥也用于连接两个局域网段，**但它工作于数据链路层。**网桥要分析帧地址字段，以决定是否要把帧从一个网段转发到另一个网段。
实际应用：
- 负载均衡： 通过网桥，可以把网络流量分散到不同的网段上，从而减轻网络负载。
- 故障隔离： 当一个网段出现故障时，网桥可以阻止故障传播到其他网段。
确切的说，网桥工作于数据链路层，它能够识别数据链路层的地址，比如 MAC 地址，只要两个网络 MAC 子层以上的协议相同，都可以用网桥互联。
以太网中广泛使用的交换机其实就是一种多端口网桥，每一个端口都可以连接一个局域网。
认识路由器
路由器工作在网络层，它能够识别网络层的地址，比如 IP 地址，并且根据逻辑地址在不同互联的子网之间转发数据。同时，因为协议的转换由路由器完成，所以路由器消除了网络协议之间的差别。
认识网关
网管要对不同的传输层、会话层、表示层、应用层协议进行翻译和转换。
注意：人们的习惯用语有时候模糊不清，有时候并不区分路由器和网关，而是把在网络层及其以上的进行协议转换的互联设备统称为网关。
路由器组网
路由器能够在不同子网之间转发数据，它是构建互联网的基础。
据此， R3 如果收到一个目标地址为 50.117.102.3 的数据报，则可根据路由表转发到地址为 40.0.0.2 的路由器 R2, 再通过 R4 转发到 50.0.0.0 网络中
- 静态路由表：静态路由表也提供可选择的第二、第三最佳路由。
- 动态路由表：动态路由表在应付网络的失效和拥挤方面更灵活。在国际因特网中，当某个路由器关机时，与该路由器相邻的路由器和主机会发出状态报告，促使别的路由器或主机修改它们的路由表。类似的，对拥挤路段也可以这样处理。
安全服务：
更复杂的路由表还可支待安全和优先服务。例如，有的网络从安全角度考虑不适宜处理某些数据，则路由表可以控制不要把这类数据转发到不安全的网络中去。
路由记录服务：
路由记录服务是一种与路由选择有关的特殊服务。数据报经过的每一个路由器都把自己的地址加入其中，这样，目标端就可以知道该数据报的旅行轨迹。在进行网络测试或查错时这个服务是非常有用的。
虚拟电路
虚拟电路（Virtual Circuit）是一种在计算机网络中用于传输数据的通信方式。与物理电路（例如电话线）不同，虚拟电路是一种逻辑上的连接，通过网络建立起来，以提供可靠、有序的数据传输。虚拟电路通常分为两种类型：面向连接的虚拟电路和无连接的虚拟电路。
面向连接的虚拟电路：
- 在建立通信之前，通信双方需要进行握手和协商，以建立一个逻辑连接。这个连接被称为虚拟电路。
- 一旦建立了虚拟电路，数据被按照特定的顺序、可靠性和流量控制机制传输。每个数据包都包含了虚拟电路的标识。
- 数据传输完成后，虚拟电路可以被释放，释放的过程通常包括一些清理工作，如发送一个释放信号。
无连接的虚拟电路：
- 在无连接的虚拟电路中，通信双方之间不需要先建立连接，而是直接发送数据包。每个数据包都独立处理，没有先前建立的逻辑连接。
- 由于无连接的特性，数据包可能以不同的顺序到达或丢失，因此无连接的虚拟电路通常需要采用其他手段来处理错误和保证数据的可靠性。
虚拟电路的概念在一些传统的通信协议中得到了应用，例如 X.25 协议。在现代互联网中，TCP（传输控制协议）通常被认为是一种面向连接的虚拟电路协议，而UDP（用户数据报协议）则是一种无连接的虚拟电路协议。
如何互联？
认识逻辑地址与物理地址
- 数据链路层地址也叫物理地址，由硬件制造商指定。
例如每一块以太网卡都由一个 48 位的站地址，这种地址由 IEEE 管理保障任何两块网卡都不会有相同的物理地址。
- 网络层地址也叫逻辑地址，由网络管理员在组网时指定。
例如 IP 地址。
IP地址
IP 网络地址采用“网络·主机”的形式，其中网络部分是网络的地址编码，主机部分是本网络中一个主机的地址编码。IP地址通常用十进制数表示，即把整个地址划分为4个字节，每个字节用一个十进制数表示，中间用圆点分隔。
IP地址分为5类。A、B、C类是常用地址。
IP地址的编码规定全0表示本地地址，即本地网络或本地主机；全1表示广播地址，任何网站都能接收。
A类地址：
- 范围：1.0.0.1 到 127.255.255.255
- 特点：A类地址的第一个字节（8位）用于网络标识，剩余的三个字节（24位）用于主机标识。有126个网络地址，1600万个主机地址；
- 例子：10.0.0.1，50.1.2.3
B类地址：
- 范围：128.0.0.0 到 191.255.0.0
- 特点：B类地址的前两个字节（16位）用于网络标识，剩余的两个字节（16位）用于主机标识。有16382个网络地址，64000个主机地址；
- 例子：172.16.0.1，192.168.0.1
C类地址：
- 范围：192.0.0.0 到 223.255.255.0
- 特点：C类地址的前三个字节（24位）用于网络标识，剩余的一个字节（8位）用于主机标识。有200万个网络地址，254个主机地址。
- 例子：192.168.1.1，203.0.113.1
D类地址（组播）：
- 范围：224.0.0.0 到 239.255.255.255
- 特点：D类地址用于多点传送，被用于组播（multicast）通信。
E类地址（保留）：
- 范围：240.0.0.0 到 255.255.255.255
- 特点：E类地址是保留地址，用于将来的一些特殊用途。
根据IP地址的第一个字节，就可判断它是A类、B类还是C类地址。
一些特殊的IP地址
网络地址和广播地址：
在计算机网络中，每个子网都有一个网络地址和一个广播地址。这两个地址分别用于标识整个子网和向该子网内的所有设备广播信息。
例如，如果一个子网的网络地址是192.168.1.0，那么该子网的广播地址就是192.168.1.255。
0.0.0.0与127.0.0.1 0.0.0.0代表监听所有IP地址，127.0.0.1代表本机地址。
子网掩码
子网掩码的意义
它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的网络地址以及哪些位标识的是主机地址的位掩码。 一个IP地址的网络部分被称为网络号或者网络地址，子网掩码根据逻辑与运算，得出的结果是相同的网络号，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行直接与具有相同的网络号的设备通讯。
IP数据报格式
HTTP
HTTP Code
HTTP Method
HTTP 版本
HTTPS
DNS
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