『 懒人10分钟—Linux学习篇（四）』基础网络概念

计算机网络组成

硬件组成：

Node节点：一般的PC（如笔记本电脑、台式机等）、Linux服务器、ADSL调制解调器、网络打印机都可以作为节点。节点是具有网络地址（即IP）的设备。

服务器（Server）：就网络联机而言，提供数据“响应”给用户的主机，可以称为一台服务器。我们常见的服务器有Web服务器、文件服务器等，像百度、淘宝、新浪这样的网站背后，都是由许许多多的服务器来作支撑进行服务的。

工作站（Station）或客户端（Client）：任何可以在计算机网络输入的设备都可以是工作站，若以联机发起的方向来说，主动发起联机去要求数据的，可称为客户端。

网络卡（NIC）：内建或者外插在主机上面的一个设备，主要提供网络联机的卡片，目前常见的是使用具有RJ-45接头的以太网络卡。一般的节点Node都具有一个或以上的网络卡，使其具备网络联机的功能。

网络接口：利用软件设计出来的网络接口，主要在提供网络地址（IP）的任务。一张网卡至少可以搭配一个以上的网络接口。而每个主机内部都拥有一个内部的网络接口（loopback循环测试接口）。

网络形态或拓扑（Topology）：各个节点在网络上面的链接方式，一般说的是物理链接方式。如上图显示的，就是一种被称为星形连接的方式，通过一个中间连接设备，以放射状的方式连接各个节点，即一种拓扑。

网关（Route）或通讯闸（Gateway）：具有两个以上的网络接口，可以连接两个以上不同网段的设备，如IP分享器就是一个常见的网关设备。

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网络区域

由于各个节点的距离不同，联机的线材与方式会有所差异，由于线材的差异也会导致网络速度的不同，使其拥有不同的网络应用方向。早期我们习惯将网络的大小范围定义为局域网和广域网。

局域网络（LAN）

Local Area Network，简称LAN。节点之间的传输距离较近（如学校教师、办公区、网吧等）。通过使用较为昂贵的联机材料（如光纤），其作用是使得网络速度较快，联机质量优良可靠，可应用于分布式系统、云计算集群、科学运算等领域。

广域网（WAN）

Wide Area Network，简称WAN。传输距离较远（如城市间、国际间）。联机媒体较为便宜，适用于远程传输。线材质量较差，多应用于Email、FTP、WWW等功能领域。

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网络协议

Node节点之间是如何进行通信的？我们了解了网络基本硬件的组成与网络连接区域，在整个网络进行连接通信，是一个相当复杂的过程，包括硬件、软件数据封包与应用程序的互相链接等等。因此，在互联网的发展中，制定了一套标准通讯协议（OSI）。

OSI，Open System Interconnection。按照功能不同，分工不同，人为地分为了七层。划分为：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

应用层

与其它计算机进行通讯的一个应用，它是对应应用程序的通信服务的。例如，一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码，从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是，如果添加了一个传输文件的选项，那么字处理器的程序就需要实现OSI的第7层。示例：TELNET，HTTP，FTP，NFS，SMTP等。

表示层

这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如，FTP允许你选择以二进制或ASCII格式传输。如果选择二进制，那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASCII格式，发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASCII后发送数据。在接收方将标准的ASCII转换成接收方计算机的字符集。示例：加密，ASCII等。

会话层

它定义了如何开始、控制和结束一个会话，包括对多个双向消息的控制和管理，以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用，从而使表示层看到的数据是连续的，在某些情况下，如果表示层收到了所有的数据，则用数据代表表示层。示例：RPC，SQL等。

传输层

这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议，及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用，还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。

网络层

这层对端到端的包传输进行定义，它定义了能够标识所有结点的逻辑地址，还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质，网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法。示例：IP，IPX等。

数据链路层

它定义了在单个链路上如何传输数据。这些协议与被讨论的各种介质有关。示例：ATM，FDDI等。

物理层

OSI的物理层规范是有关传输介质的特性，这些规范通常也参考了其他组织制定的标准。连接头、帧、帧的使用、电流、编码及光调制等都属于各种物理层规范中的内容。物理层常用多个规范完成对所有细节的定义。示例：Rj45，802.3等。

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TCP/IP

首先必须明确一点，TCP/IP不是一个协议，而是一个协议族的统称，TCP/IP Protocol Suite，或称TCP/IP Protocols。TCP/IP提供点对点的链接机制，将数据应该如何封装、定址、传输、路由以及在目的地如何接收，都加以标准化。它将软件通信过程抽象化为四个抽象层，采取协议堆栈的方式，分别实现出不同通信协议。协议族下的各种协议，依其功能不同，被分别归属到这四个层次结构之中，常被视为是简化的七层OSI模型。

TCP/IP 将应用层、表示层、会话层三层整合成一个应用层，其余不变。在应用层上面可以实作的程序协议有 HTTP, SMTP, DNS 等等。传送层则没有变，不过依据传送的可靠性又将封包格式分为连接导向的TCP及非连接导向的UDP封包格式。网络层也没有变，主要内容是提供了IP封包，并可选择最佳路由来到达目标 IP 地址。数据链结层与物理层则整合成为一个链结层，包括定义硬件讯号、讯框转位串的编码等等，因此主要与硬件(不论是区网还是广域网)有关。

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小结

再写就有人跟我反应10分钟看不完了！

O(∩_∩)O 哈哈~

思考：TCP/IP 是如何运作的呢？

下回见分晓，欢迎持续关注~