Linux网络基础详细总结

一.计算机网络发展

1.独立模式：在最初计算机之间是互相独立的，当每个终端A,B,C都各持有客户数据时，在进行业务处理时，需要分批处理。当第一个人正在运行A业务时，第二个人如果想要运行A业务，则是需要等待的。当同一个人想要运行不用业务时，就需要去对应的终端进行操作。
2.网络互联模式：多台计算机连接在一起，完成数据共享。每个人都使用各自独立的计算机，业务之间随时*切换，共享数据有服务器集中管理。
3.局域网（LAN）：计算机数量更多了，通过交换机和路由器连接在一起；范围在1km覆盖范围类，
学校或企业大多拥有多个互连的局域网。
4.城域网（MAN）：范围在大概10千米覆盖范围类，介于局域网和广域网，用来讲多个局域网进行互连。
5.广域网（WAN）：将远隔千里的计算机都连接在一起，学校或企业大多拥有多个互连的局域网。
6.因特网，互联网：更大的，更国际化的广域网。
7.以太网，令牌环网（快淘汰）：组网方式及其标准。

二.网络基本术语

1.结点 （node）：网络中的结点可以是计算机，集线器，交换机或路由器等。
2.链路（link ）：从一个结点到另一个结点的一段物理线路。中间没有任何其他交点。
3.主机（host) : 连接在因特网上的计算机。
4.ISP（Internet Service Provider）：因特网服务提供者（提供商）
5.IXP（Internet eXchange Point）：互联网交换点IXP的主要作用就是允许两个网络直接相连并交换分组，而不需要再通过第三个网络来转发分组。
6.RFC(Request For Comments)：意思是“请求评议”，包含了关于Internet几乎所有的重要的文字资料。
7.个人区域网PAN（Personal Area Network）：在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络 。
8.端系统（end system）：处在因特网边缘的部分即是连接在因特网上的所有的主机。
9.分组（packet ）：因特网中传送的数据单元。由首部header和数据段组成。分组又称为包，首部可称为包头。
10.存储转发（store and forward ）:路由器收到一个分组，先存储下来，再检查气首部，查找转发表，按照首部中的目的地址，找到合适的接口转发出去。
11.带宽（bandwidth）：在计算机网络中，表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。常用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力。单位是“比特每秒”，记为b/s。
12.吞吐量（throughput ）：表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。
三.重要知识点总结
1，计算机网络（简称网络）把许多计算机连接在一起，而互联网把许多网络连接在一起，是网络的网络。
2，小写字母i开头的internet（互联网）是通用名词，它泛指由多个计算机网络相互连接而成的网络。在这些网络之间的通信协议（即通信规则）可以是任意的。大写字母I开头的Internet（互联网）是专用名词，它指全球最大的，开放的，由众多网络相互连接而成的特定的互联网，并采用TCP/IP协议作为通信规则，其前身为ARPANET。Internet的推荐译名为因特网，现在一般流行称为互联网。
3，路由器是实现分组交换的关键构件，进行数据选择，选择发送给谁。其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。分组交换采用存储转发技术，表示把一个报文（要发送的整块数据）分为几个分组后再进行传送。在发送报文之前，先把较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段。在每个数据端的前面加上一些由必要的控制信息组成的首部后，就构成了一个分组。分组又称为包。分组是在互联网中传送的数据单元，正是由于分组的头部包含了诸如目的地址和源地址等重要控制信息，每一个分组才能在互联网中独立的选择传输路径，并正确地交付到分组传输的终点。交换机主要实现数据交换。
4，互联网按工作方式可划分为边缘部分和核心部分。主机在网络的边缘部分，其作用是进行信息处理。由大量网络和连接这些网络的路由西组成边缘部分，其作用是提供连通性和交换。
5，计算机通信是计算机中进程（即运行着的程序）之间的通信。计算机网络采用的通信方式是客户-服务器方式（C/S方式）和对等连接方式（P2P方式）。
6，客户和服务器都是指通信中所涉及的应用进程。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。
7，按照作用范围的不同，计算机网络分为广域网WAN，城域网MAN,局域网LAN，个人区域网PAN。
8，计算机网络最常用的性能指标是：速率，带宽，吞吐量，时延（发送时延，处理时延，排队时延），时延带宽积，往返时间和信道利用率。
9，网络协议即协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则。计算机网络的各层以及其协议集合，称为网络的体系结构。（通信双方数据格式的约定）
10，五层体系结构由应用层，运输层，网络层（网际层），数据链路层，物理层组成。运输层最主要的协议是TCP和UDP协议，网络层最重要的协议是IP协议。
11.PORT端口号：就是在一台主机上唯一标识一个进程，一个端口只能被一个进程所占用，但是一个进程可以使用多个端口。
12.IP地址：在网络中唯一标识一台主机主机（IPV4、IPV6）。
13.一条网络数据传输至少包含五个信息源IP地址，目的IP地址，源端口号，目的端口号，还有通信协议。
14.计算机之间主要的传输媒介是光信号和电信号。

三.网络协议初识

1.协议分层：

按照每一层提供的服务，使用协议，提供的接口为复杂网络环境分层
1.1.协议分层的好处:

• 把复杂的问题分成小的简单问题
• 很灵活的对某层协议进行变更和替换，同时又不会对其他层造成影响
• 协议分层中封装在整个通信环境中使用起来更加方便

2.OSI七层模型（开放系统互联）

把网络层主要分为7层，OSI七层模型是一种框架性的设计方法。其最大优点是将服务，接口和协议这三个概念明确分开，通过七层模型使不同的网络之间实现可靠的通讯，但是它既复杂也不实用。

3.TCP/IP五层（或四层）：

TCP/IP是一组协议的代名词，它还包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。（四层是因为把物理层放到数据链路层，IP协议保证数据的正确传输（方向），TCP协议保证数据传输质量（数据格式），传输的基本单位是数据报），分为五层如下：

• 应用层：负责应用程序之间的沟通（电子邮件传输，文件传输等），网络编程主要就是针对应用层，常见协议为HTTP，FTP，DNS，DHCP。
• 传输层：负责两台主机之间的数据传输，确保数据从源主机到目标主机可靠传输。常见的协议是TCP，UDP。
• 网络层：负责地址管理与路由选择。路由表（路由器）的规划数据传输路线 ，常见的协议是IP。
• 数据链路层：负责相邻设备之间的数据传输（MAC地址定位相邻位置，网卡设备驱动，数据差错校验，以太网，令牌环网等标准，交换机工作在数据链路层）
• 物理层：负责光电信号的常熟方式（网线，光纤，WIFI等都属于物理层概念 ，集线器信号放大也存在 于 物理层），物理层决定最大传输速率，传输距离，抗扰性等。

4.网络协议模型图

一般而言：

• 对于一台主机, 它的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容;
• 对于一台路由器, 它实现了从网络层到物理层;
• 对于一台交换机, 它实现了从数据链路层到物理层;
• 对于集线器, 它只实现了物理层;
  但是并不绝对. 很多交换机也实现了网络层的转发; 很多路由器也实现了部分传输层的内容(比如端口转发)
  参考资料：
  TCP/IP四层模型和OSl七层模型的概念

四.网络传输基本流程

1.网络传输流程图：

重要知识点总结

1，计算机网络（简称网络）把许多计算机连接在一起，而互联网把许多网络连接在一起，是网络的网络。
2，小写字母i开头的internet（互联网）是通用名词，它泛指由多个计算机网络相互连接而成的网络。在这些网络之间的通信协议（即通信规则）可以是任意的。大写字母I开头的Internet（互联网）是专用名词，它指全球最大的，开放的，由众多网络相互连接而成的特定的互联网，并采用TCP/IP协议作为通信规则，其前身为ARPANET。Internet的推荐译名为因特网，现在一般流行称为互联网。
3，路由器是实现分组交换的关键构件，进行数据选择，选择发送给谁。其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。分组交换采用存储转发技术，表示把一个报文（要发送的整块数据）分为几个分组后再进行传送。在发送报文之前，先把较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段。在每个数据端的前面加上一些由必要的控制信息组成的首部后，就构成了一个分组。分组又称为包。分组是在互联网中传送的数据单元，正是由于分组的头部包含了诸如目的地址和源地址等重要控制信息，每一个分组才能在互联网中独立的选择传输路径，并正确地交付到分组传输的终点。交换机主要实现数据交换。
4，互联网按工作方式可划分为边缘部分和核心部分。主机在网络的边缘部分，其作用是进行信息处理。由大量网络和连接这些网络的路由西组成边缘部分，其作用是提供连通性和交换。
5，计算机通信是计算机中进程（即运行着的程序）之间的通信。计算机网络采用的通信方式是客户-服务器方式（C/S方式）和对等连接方式（P2P方式）。
6，客户和服务器都是指通信中所涉及的应用进程。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。
7，按照作用范围的不同，计算机网络分为广域网WAN，城域网MAN,局域网LAN，个人区域网PAN。
8，计算机网络最常用的性能指标是：速率，带宽，吞吐量，时延（发送时延，处理时延，排队时延），时延带宽积，往返时间和信道利用率。
9，网络协议即协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则。计算机网络的各层以及其协议集合，称为网络的体系结构。（通信双方数据格式的约定）
10，五层体系结构由应用层，运输层，网络层（网际层），数据链路层，物理层组成。运输层最主要的协议是TCP和UDP协议，网络层最重要的协议是IP协议。
11.PORT端口号：就是在一台主机上唯一标识一个进程，一个端口只能被一个进程所占用，但是一个进程可以使用多个端口。
12.IP地址：在网络中唯一标识一台主机主机（IPV4、IPV6）。
13.一条网络数据传输至少包含五个信息源IP地址，目的IP地址，源端口号，目的端口号，还有通信协议。
14.计算机之间主要的传输媒介是光信号和电信号。

面试题汇总

1.只要通信的两台主机约定好协议就可以了吗？
答：肯定不是，市场上计算机品牌的种类很多，计算机系统也很多，计算机硬件设备也很多。如果只有两个品牌不同的计算机单方面的约定好协议肯定是不行的，这里就需要所有的计算机制造厂商，无论品牌，都要统一遵守同一个标准协议。