在這個(gè)信息互聯(lián)的時(shí)代,雖然不需要人人都學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),但是還是應(yīng)該掌握一點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí),關(guān)鍵時(shí)刻能夠自助,尤其對(duì)于想要從事網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的大家來(lái)說,掌握這些知識(shí)就顯得尤為重要,今天就為大家盤點(diǎn)一些常見的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)大全!
01
網(wǎng)絡(luò)的基本概念
客戶端:應(yīng)用 C/S(客戶端/服務(wù)器) B/S(瀏覽器/服務(wù)器)
服務(wù)器:為客戶端提供服務(wù)、數(shù)據(jù)、資源的機(jī)器
請(qǐng)求:客戶端向服務(wù)器索取數(shù)據(jù)
響應(yīng):服務(wù)器對(duì)客戶端請(qǐng)求作出反應(yīng),一般是返回給客戶端數(shù)據(jù)
02
IP 、子網(wǎng)掩碼 、路由器 、DNS
IP地址:
IP地址是IP協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式,它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)邏輯地址,以此來(lái)屏蔽物理地址(每個(gè)機(jī)器都有一個(gè)編碼,如MAC上就有一個(gè)叫MAC地址的東西)的差異。是32位二進(jìn)制數(shù)據(jù),通常以十進(jìn)制表示,并以“.”分隔。IP地址是一種邏輯地地址,用來(lái)標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)個(gè)主機(jī),在本地局域網(wǎng)上是惟一的。
IP:
IP(網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議)它是能使連接到網(wǎng)上的所有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互通信的一套規(guī)則,規(guī)定了計(jì)算機(jī)在因特網(wǎng)上進(jìn)行通信時(shí)應(yīng)當(dāng)遵守的規(guī)則。任何廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),只要遵守IP協(xié)議就可以與因特網(wǎng)互連互通。IP地址有唯一性,即每臺(tái)機(jī)器的IP地址在全世界是唯一的。這里指的是網(wǎng)絡(luò)上的真實(shí)IP它是通過本機(jī)IP地址和子網(wǎng)掩碼的”與”運(yùn)算然后再通過各種處理算出來(lái)的(要遵守TCP協(xié)議還要加報(bào)文及端口什么的,我沒有細(xì)追究,現(xiàn)在還用不上,反正暫時(shí)知道被處理過的就行了),順便教大家查自己真實(shí)IP的方法:
子網(wǎng)掩碼:
要想理解什么是子網(wǎng)掩碼,就不能不了解IP地址的構(gòu)成。互聯(lián)網(wǎng)是由許多小型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)上都有許多主機(jī),這樣便構(gòu)成了一個(gè)有層次的結(jié)構(gòu)。IP地址在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到地址分配的層次特點(diǎn),將每個(gè)IP地址都分割成網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)兩部分,以便于IP地址的尋址操作。
IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是網(wǎng)絡(luò)號(hào)、哪些是主機(jī)號(hào),這就需要通過子網(wǎng)掩碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。什么是子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼不能單獨(dú)存在,它必須結(jié)合IP地址一起使用。子網(wǎng)掩碼只有一個(gè)作用,就是將某個(gè)IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分子網(wǎng)掩碼的設(shè)定必須遵循一定的規(guī)則。
與IP地址相同,子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度也是32位,左邊是網(wǎng)絡(luò)位,用二進(jìn)制數(shù)字“1”表示;右邊是主機(jī)位,用二進(jìn)制數(shù)字“0”表示。假設(shè)IP地址為“192.168.1.1”子網(wǎng)掩碼為“255.255.255.0”。其中,“1”有24個(gè),代表與此相對(duì)應(yīng)的IP地址左邊24位是網(wǎng)絡(luò)號(hào);“0”有8個(gè),代表與此相對(duì)應(yīng)的IP地址右邊8位是主機(jī)號(hào)。
這樣,子網(wǎng)掩碼就確定了一個(gè)IP地址的32位二進(jìn)制數(shù)字中哪些是網(wǎng)絡(luò)號(hào)、哪些是主機(jī)號(hào)。這對(duì)于采用TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)來(lái)說非常重要,只有通過子網(wǎng)掩碼,才能表明一臺(tái)主機(jī)所在的子網(wǎng)與其他子網(wǎng)的關(guān)系,使網(wǎng)絡(luò)正常工作。
常用的子網(wǎng)掩碼有數(shù)百種,這里只介紹最常用的兩種子網(wǎng)掩碼。
子網(wǎng)掩碼是“255.255.255.0”的網(wǎng)絡(luò):
最后面一個(gè)數(shù)字可以在0~255范圍內(nèi)任意變化,因此可以提供256個(gè)IP地址。但是實(shí)際可用的IP地址數(shù)量是256-2,即254個(gè),因?yàn)橹鳈C(jī)號(hào)不能全是“0”或全是“1”。
子網(wǎng)掩碼是“255.255.0.0”的網(wǎng)絡(luò):
后面兩個(gè)數(shù)字可以在0~255范圍內(nèi)任意變化,可以提供2552個(gè)IP地址。但是實(shí)際可用的IP地址數(shù)量是2552-2,即65023個(gè)。
IP地址的子網(wǎng)掩碼設(shè)置不是任意的。如果將子網(wǎng)掩碼設(shè)置過大,也就是說子網(wǎng)范圍擴(kuò)大,那么,根據(jù)子網(wǎng)尋徑規(guī)則,很可能發(fā)往和本地主機(jī)不在同一子網(wǎng)內(nèi)的目標(biāo)主機(jī)的數(shù)據(jù),會(huì)因?yàn)殄e(cuò)誤的判斷而認(rèn)為目標(biāo)主機(jī)是在同一子網(wǎng)內(nèi),那么,數(shù)據(jù)包將在本子網(wǎng)內(nèi)循環(huán),直到超時(shí)并拋棄,使數(shù)據(jù)不能正確到達(dá)目標(biāo)主機(jī),導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸錯(cuò)誤;如果將子網(wǎng)掩碼設(shè)置得過小,那么就會(huì)將本來(lái)屬于同一子網(wǎng)內(nèi)的機(jī)器之間的通信當(dāng)做是跨子網(wǎng)傳輸,數(shù)據(jù)包都交給缺省網(wǎng)關(guān)處理,這樣勢(shì)必增加缺省網(wǎng)關(guān)(文章下方有解釋)的負(fù)擔(dān),造成網(wǎng)絡(luò)效率下降。因此,子網(wǎng)掩碼應(yīng)該根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模進(jìn)行設(shè)置。如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不超過254臺(tái)電腦,采用“255.255.255.0”作為子網(wǎng)掩碼就可以了,現(xiàn)在大多數(shù)局域網(wǎng)都不會(huì)超過這個(gè)數(shù)字,因此“255.255.255.0”是最常用的IP地址子網(wǎng)掩碼;假如在一所大學(xué)具有1500多臺(tái)電腦,這種規(guī)模的局域網(wǎng)可以使用“255.255.0.0”。
網(wǎng)關(guān):
網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址。比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B,網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為“192.168.1.1~192.168.1.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0;網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。在沒有路由器的情況下,兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的,即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺(tái)交換機(jī)(或集線器)上,TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信,則必須通過網(wǎng)關(guān)。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目標(biāo)主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中,就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān),再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān),網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個(gè)主機(jī)。網(wǎng)絡(luò)B向網(wǎng)絡(luò)A轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過程也是如此 所以說,只有設(shè)置好網(wǎng)關(guān)的IP地址,TCP/IP協(xié)議才能實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的相互通信。那么這個(gè)IP地址是哪臺(tái)機(jī)器的IP地址呢?網(wǎng)關(guān)的IP地址是具有路由功能的設(shè)備的IP地址,具有路由功能的設(shè)備有路由器、啟用了路由協(xié)議的服務(wù)器(實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于一臺(tái)路由器)、代理服務(wù)器(也相當(dāng)于一臺(tái)路由器)。
路由器(Windows下叫默認(rèn)網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)就是路由,路由就是網(wǎng)關(guān)不要蒙)
如果搞清了什么是網(wǎng)關(guān),默認(rèn)網(wǎng)關(guān)也就好理解了。就好像一個(gè)房間可以有多扇門一樣,一臺(tái)主機(jī)可以有多個(gè)網(wǎng)關(guān)。默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的意思是一臺(tái)主機(jī)如果找不到可用的網(wǎng)關(guān),就把數(shù)據(jù)包發(fā)給默認(rèn)指定的網(wǎng)關(guān),由這個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)處理數(shù)據(jù)包?,F(xiàn)在主機(jī)使用的網(wǎng)關(guān),一般指的是默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。
下方是百度百科給出的解釋
如何設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān) 一臺(tái)電腦的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是不可以隨隨便便指定的,必須正確地指定,否則一臺(tái)電腦就會(huì)將數(shù)據(jù)包發(fā)給不是網(wǎng)關(guān)的電腦,從而無(wú)法與其他網(wǎng)絡(luò)的電腦通信。默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的設(shè)定有手動(dòng)設(shè)置和自動(dòng)設(shè)置兩種方式。
手動(dòng)設(shè)置:手動(dòng)設(shè)置適用于電腦數(shù)量比較少、TCP/IP參數(shù)基本不變的情況,比如只有幾臺(tái)到十幾臺(tái)電腦。因?yàn)檫@種方法需要在聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)的每臺(tái)電腦上設(shè)置“默認(rèn)網(wǎng)關(guān)”,非常費(fèi)勁,一旦因?yàn)檫w移等原因?qū)е卤仨毿薷哪J(rèn)網(wǎng)關(guān)的IP地址,就會(huì)給網(wǎng)管帶來(lái)很大的麻煩,所以不推薦使用。需要特別注意的是:默認(rèn)網(wǎng)關(guān)必須是電腦自己所在的網(wǎng)段中的IP地址,而不能填寫其他網(wǎng)段中的IP地址。
自動(dòng)設(shè)置:自動(dòng)設(shè)置就是利用DHCP服務(wù)器來(lái)自動(dòng)給網(wǎng)絡(luò)中的電腦分配IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。這樣做的好處是一旦網(wǎng)絡(luò)的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)發(fā)生了變化時(shí),只要更改了DHCP服務(wù)器中默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的設(shè)置,那么網(wǎng)絡(luò)中所有的電腦均獲得了新的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的IP地址。這種方法適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大、TCP/IP參數(shù)有可能變動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)。另外一種自動(dòng)獲得網(wǎng)關(guān)的辦法是通過安裝代理服務(wù)器軟件(如MS Proxy)的客戶端程序來(lái)自動(dòng)獲得,其原理和方法和DHCP有相似之處。由于篇幅所限,就不再詳述了。
缺省網(wǎng)關(guān):
缺省網(wǎng)關(guān)(Default Gateway)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)如何將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到其他網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)典型的TCP / IP網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)(如服務(wù)器、工作站和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)都有一個(gè)定義的默認(rèn)路由設(shè)置(指向默認(rèn)網(wǎng)關(guān))??梢栽跊]有特定路由的情況下,明確出發(fā)送數(shù)據(jù)包的下一跳IP地址。
下方是百度百科給出的解釋:
可以看出缺省網(wǎng)關(guān)就是默認(rèn)網(wǎng)關(guān),那么有人會(huì)說既然有一樣為什么又憑空多出來(lái)一個(gè)缺省網(wǎng)關(guān),我的理解是這樣的,應(yīng)該說默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是缺省網(wǎng)關(guān)的一個(gè)子集。缺省網(wǎng)關(guān)有一個(gè)定義的默認(rèn)路由設(shè)置(指向默認(rèn)網(wǎng)關(guān)),缺省網(wǎng)關(guān)就相當(dāng)于一個(gè)代理服務(wù)器暫時(shí)管理發(fā)送的數(shù)據(jù)包,當(dāng)發(fā)送到目標(biāo)主機(jī)時(shí)先由目標(biāo)主機(jī)的缺省網(wǎng)關(guān)接收再找到對(duì)應(yīng)的默認(rèn)網(wǎng)關(guān),就相當(dāng)于缺省網(wǎng)關(guān)是父類,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是子類~~
DNS服務(wù)器:
域名服務(wù)器(Domain Name Server)。在Internet上域名與IP地址之間是一一對(duì)應(yīng)的,域名雖然便于人們記憶,但機(jī)器之間只能互相認(rèn)識(shí)IP地址,它們之間的轉(zhuǎn)換工作稱為域名解析,域名解析需要由專門的域名解析服務(wù)器來(lái)完成,DNS就是進(jìn)行域名解析的服務(wù)器 。
DHCP服務(wù)器:
DHCP指的是由服務(wù)器控制一段IP地址范圍,客戶機(jī)登錄服務(wù)器時(shí)就可以自動(dòng)獲得服務(wù)器分配的IP地址和子網(wǎng)掩碼。提升地址的使用率。
MAC地址:
MAC地址就如同我們身份證上的身份證號(hào)碼,具有全球唯一性。(知道這個(gè)就行了,不用往下看了)
MAC(Media Access Control,介質(zhì)訪問控制)地址
前24位叫做組織唯一標(biāo)志符(Organizationally Unique Identifier,即OUI),是由IEEE的注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)給不同廠家分配的代碼,區(qū)分了不同的廠家。
后24位是由廠家自己分配的,稱為擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符。同一個(gè)廠家生產(chǎn)的網(wǎng)卡中MAC地址后24位是不同的。
網(wǎng)卡的物理地址通常是由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家燒入網(wǎng)卡的EPROM(一種閃存芯片,通常可以通過程序擦寫),它存儲(chǔ)的是傳輸數(shù)據(jù)時(shí)真正賴以標(biāo)識(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)的電腦和接收數(shù)據(jù)的主機(jī)的地址。
也就是說,在網(wǎng)絡(luò)底層的物理傳輸過程中,是通過物理地址來(lái)識(shí)別主機(jī)的,它一定是全球唯一的。比如,著名的以太網(wǎng)卡,其物理地址是48bit(比特位)的整數(shù),如:44-45-53-54-00-00,以機(jī)器可讀的方式存入主機(jī)接口中。以太網(wǎng)地址管理機(jī)構(gòu)(除了管這個(gè)外還管別的)(IEEE)(IEEE:電氣和電子工程師協(xié)會(huì))將以太網(wǎng)地址,也就是48比特的不同組合,分為若干獨(dú)立的連續(xù)地址組,生產(chǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)卡的廠家就購(gòu)買其中一組,具體生產(chǎn)時(shí),逐個(gè)將唯一地址賦予以太網(wǎng)卡。
在一個(gè)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)中,IP地址和MAC地址是成對(duì)出現(xiàn)的。如果一臺(tái)計(jì)算機(jī)要和網(wǎng)絡(luò)中另一外計(jì)算機(jī)通信,那么要配置這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址,MAC地址是網(wǎng)卡出廠時(shí)設(shè)定的,這樣配置的IP地址就和MAC地址形成了一種對(duì)應(yīng)關(guān)系。在數(shù)據(jù)通信時(shí),IP地址負(fù)責(zé)表示計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層地址,網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備(如路由器)根據(jù)IP地址來(lái)進(jìn)行操作;MAC地址負(fù)責(zé)表示計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)鏈路層地址,數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備(如交換機(jī))根據(jù)MAC地址來(lái)進(jìn)行操作。IP和MAC地址這種映射關(guān)系由ARP(Address Resolution Protocol,地址解析協(xié)議)協(xié)議完成。
03
服務(wù)器
服務(wù)器的分類:
按照軟件開發(fā)階段來(lái)分,服務(wù)器可以大致分為2種
(1)遠(yuǎn)程服務(wù)器
別名:外網(wǎng)服務(wù)器、正式服務(wù)器
使用階段:應(yīng)用上線后使用的服務(wù)器
使用人群:供全體用戶使用
速度:服務(wù)器的性能、用戶的網(wǎng)速
(2)本地服務(wù)器
別名:內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器、測(cè)試服務(wù)器
使用階段:應(yīng)用處于開發(fā)、測(cè)試階段使用的服務(wù)器
使用人群:僅供公司內(nèi)部的開發(fā)人員、測(cè)試人員使用
速度:由于是局域網(wǎng),所以速度飛快,有助于提高開發(fā)測(cè)試效率
本地服務(wù)器的選擇
遠(yuǎn)程服務(wù)器就是本地內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器開放外網(wǎng)訪問而已
如果處于學(xué)習(xí)、開發(fā)階段,自己搭建一個(gè)本地服務(wù)器即可
04
端口號(hào)
端口包括物理端口和邏輯端口。物理端口是用于連接物理設(shè)備之間的接口,邏輯端口是邏輯上用于區(qū)分服務(wù)的端口。TCP/IP協(xié)議中的端口就是邏輯端口,通過不同的邏輯端口來(lái)區(qū)分不同的服務(wù)。
端口有什么用呢?我們知道,一臺(tái)擁有IP地址的主機(jī)可以提供許多服務(wù),比如Web服務(wù)、FTP服務(wù)、SMTP服務(wù)等,這些服務(wù)完全可以通過1個(gè)IP地址來(lái)實(shí)現(xiàn)。那么,主機(jī)是怎樣區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)呢?顯然不能只靠IP地址,因?yàn)镮P 地址與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的關(guān)系是一對(duì)多的關(guān)系。實(shí)際上是通過“IP地址+端口號(hào)”來(lái)區(qū) 分不同的服務(wù)的。
公認(rèn)端口(Well-Known Ports)
這類端口也常稱之為”常用端口”。這類端口的端口號(hào)從0到1023,它們緊密綁定于一些特定的服務(wù)。通常這些端口的通信明確表明了某種服務(wù)的協(xié)議,這種端口是不可再重新定義它的作用對(duì)象。80端口實(shí)際上總是HTTP通信所使用的,而23號(hào)端口則是Telnet服務(wù)專用的。
注冊(cè)端口(Registered Ports)
端口號(hào)從1025到49151。分配給用戶進(jìn)程或應(yīng)用程序。這些進(jìn)程主要是用戶選擇安裝的一些應(yīng)用程序,而不是分配好的公認(rèn)端口的常用程序。
動(dòng)態(tài)和/或私有端口(Dynamic and/or Private Ports)
之所以稱為動(dòng)態(tài)端口,因?yàn)樗话悴还潭ǚ峙淠撤N服務(wù),而是動(dòng)態(tài)分配。
「網(wǎng)」是什么?
在今天這個(gè)時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)和我們息息相關(guān),別說斷網(wǎng)了,網(wǎng)絡(luò)卡頓一會(huì)兒都會(huì)影響我們的生活,這時(shí)候大家會(huì)不會(huì)很想知道網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題的原因是什么呢?是不是很想了解一下網(wǎng)絡(luò)呢?其實(shí)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)有個(gè)名字叫做計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),顧名思義就是計(jì)算機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)。下圖就是一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹?/p>
可以看到圖中有交換機(jī)、路由器、AP 這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,還有電腦、手機(jī)這些終端。其中交換機(jī)、路由器、AP 是我們計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信線路的組成部分,計(jì)算機(jī)相信就不需要我多說了,大家都知道,簡(jiǎn)單和大家說說交換機(jī)、路由器和 AP 分別是什么——這三個(gè)設(shè)備都是幫助大家將計(jì)算機(jī)連接在一起的設(shè)備,當(dāng)然還有網(wǎng)線、光纖這種的通信線纜——而關(guān)于路由器、交換機(jī)和 AP 到底是不是計(jì)算機(jī)尚有爭(zhēng)議,我們可以認(rèn)為它們是嵌入式計(jì)算機(jī)的一種。
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家里是如何上網(wǎng)的?
以咱們家里的網(wǎng)絡(luò)為例,路由器用來(lái)將家里所有設(shè)備的訪問需求送到運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)上去,接入到互聯(lián)網(wǎng),最終送達(dá)目的地。如果家里設(shè)備多那路由器的口就不太夠了,全部都接路由器上,走線也不是很方便,我們就可以用一臺(tái)交換機(jī)來(lái)解決這個(gè)問題。
隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,有線已經(jīng)不能夠滿足我們的需求,這時(shí)候 AP 和無(wú)線終端就出現(xiàn)了,AP 本質(zhì)上是無(wú)線側(cè)的交換機(jī),它同交換機(jī)一樣幫我們把無(wú)線終端接入到網(wǎng)絡(luò)中,以電磁波為媒介。這里注意區(qū)分家用無(wú)線路由器和我們所說的商用路由器,家用無(wú)線路由器其實(shí)是一個(gè)集路由器、交換機(jī)、AP 與一體的設(shè)備,一般長(zhǎng)這樣:
普通家用無(wú)線路由器(圖片來(lái)自與網(wǎng)絡(luò)) 上面有幾對(duì)天線,一個(gè) WAN 口,多個(gè) LAN 口,WAN 用來(lái)接光貓,LAN 口用來(lái)連有線終端,天線用來(lái)連無(wú)線終端。這種設(shè)備對(duì)家庭用戶或者小白用戶來(lái)說十分友好,按照上面的提示一步步設(shè)置就可以上網(wǎng)啦,但是對(duì)商用場(chǎng)景來(lái)說就不太夠了,商用場(chǎng)景需要設(shè)備性能更強(qiáng)大,可以自定義的東西更多,所以我們會(huì)有家庭無(wú)線路由器和商用路由器之分。
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LAN、MAN、WAN 是什么意思?
最開始的網(wǎng)絡(luò)就是將許多終端連在一起(嚴(yán)格意義上來(lái)說最開始只能算作聯(lián)機(jī)),然后逐步壯大,并且這些終端也發(fā)展的更加智能,功能更大多樣化,形成了今天的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)還分為局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)和廣域網(wǎng)(WAN)。生活中常見的「LAN」就是指局域網(wǎng),公司內(nèi)網(wǎng)就是一個(gè)局域網(wǎng),家里從光貓接入往后也是局域網(wǎng)。城域網(wǎng)生活中我們接觸的不多,這里就不詳細(xì)介紹了。廣域網(wǎng)就是常見的“WAN” 標(biāo)識(shí)了,我們可以簡(jiǎn)單的認(rèn)為,運(yùn)營(yíng)商給拉進(jìn)來(lái)的寬帶連接的就是廣域網(wǎng),以光貓為分界點(diǎn),光貓以外就是 WAN,光貓以內(nèi)就是 LAN。
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數(shù)據(jù)通訊和資源共享
除此之外,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也擁有著強(qiáng)大的功能:
數(shù)據(jù)通信就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最主要的功能之一了,一些其他的重要功能也都需要依賴于數(shù)據(jù)通信來(lái)完成,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也是對(duì)傳統(tǒng)通信方式的革新,是繼電報(bào)、電話業(yè)務(wù)之后的第三種最大的通信業(yè)務(wù)。
信息傳遞(圖片來(lái)自于網(wǎng)絡(luò))
資源共享是建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最主要的目的,可以共享的不僅僅是數(shù)據(jù)資源,還有軟件資源和硬件資源。信息檢索,看視頻,刷微博共享的就是數(shù)據(jù)資源;我們使用的各種應(yīng)用軟件,就是典型的軟件共享;而云服務(wù)器,云桌面等就是硬件資源共享了。
資源共享(圖片來(lái)自于網(wǎng)絡(luò))
說到這里,大家可能對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有些概念了,總結(jié)一下就是:一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。
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指揮中心:操作系統(tǒng)、管理軟件、通信協(xié)議
早期的一些終端不算是自治的計(jì)算機(jī),因此那時(shí)候的終端互聯(lián)只能稱作「聯(lián)機(jī)」。簡(jiǎn)單來(lái)說,兩臺(tái)用網(wǎng)線連在一起并且可以互通的電腦,就是一個(gè)最小的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和交通系統(tǒng)很像,道路就是用戶連接不同計(jì)算機(jī)的通信線路,房屋、樓宇是進(jìn)行不同運(yùn)算和提供各種資源的計(jì)算機(jī),人們通過道路在建筑之間穿梭,互通有無(wú)。當(dāng)然,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并不是簡(jiǎn)單的物理上的互聯(lián)就可以實(shí)現(xiàn)這些功能的,還需要操作系統(tǒng)、管理軟件、通信協(xié)議從中協(xié)調(diào),也就是說,想要運(yùn)行下去,還需要一個(gè)「指揮中心」。
交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(圖片來(lái)自于網(wǎng)絡(luò))
講到這里,大家有沒有覺得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)其實(shí)比我們過去認(rèn)為的要復(fù)雜許多呢?了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一些基本原理也是一件重要的事情,理解好網(wǎng)絡(luò)原理對(duì)平時(shí)學(xué)習(xí)、工作場(chǎng)景有著大大的提升,也可以有效避免我們?cè)诮M建自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)候掉坑的幾率。
傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
還記得文章開頭的那張圖嗎?除了前面提到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端以外,還有負(fù)責(zé)連接發(fā)送方和接受方的“線”,構(gòu)成發(fā)送方和接收方之間的物理通路。這些看得見和看不見的“線”就是網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。
常見的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)有同軸電纜、網(wǎng)線、光纖還有電磁波。
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網(wǎng)線和同軸電纜
同軸電纜一般用于早期以太網(wǎng),傳輸速度通常在 10Mbps 以內(nèi)。當(dāng)然粗纜是可以到 1-2Gbps 的速度,不過現(xiàn)在幾乎被我們接下來(lái)要說到的網(wǎng)線給取代了。
網(wǎng)線即為雙絞線,市面上的網(wǎng)線通常為八芯雙絞線,傳輸距離建議不超過一百米。常見的網(wǎng)線標(biāo)準(zhǔn)有五類線、超五類線、六類線、超六類線和七類線這五種標(biāo)準(zhǔn)。不同標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率不同,但是都不建議超過 100 米。
Ubiquiti 的網(wǎng)線,是使用頻率較高的超五類屏蔽線。
細(xì)心的小伙伴可能注意到,雙絞線的絞合度是不一樣的,而且八根芯的顏色也不一樣,常見網(wǎng)線標(biāo)準(zhǔn)之間的區(qū)分就是絞合度、銅芯粗細(xì)、有無(wú)龍骨、有無(wú)屏蔽層等。其實(shí)這八根芯的顏色排列也是有講究的,在我們線纜制作中會(huì)有線序的說法,下面就是兩種線序標(biāo)準(zhǔn):
標(biāo)準(zhǔn)12356789T568-A綠白綠橙白藍(lán)藍(lán)白橙棕白棕T568-B橙白橙綠白藍(lán)藍(lán)白綠棕白棕
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光纖:遠(yuǎn)距傳輸理想之選
現(xiàn)在在中大型商用場(chǎng)景下網(wǎng)線已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我們當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模了,即便是加上中繼,傳輸質(zhì)量和范圍都無(wú)法滿足我們現(xiàn)在的需求,所以有了光纖的出現(xiàn)。光纖全稱光導(dǎo)纖維,通常由玻璃或塑料制成,最外層會(huì)涂一層隔絕光線的材料。
光纖具有絕緣性能好、信號(hào)衰減小、傳輸速度快、傳輸距離大的優(yōu)勢(shì),通常應(yīng)用于主干網(wǎng)的連接,不受外界電磁場(chǎng)的影響,帶寬幾乎無(wú)限制,可以實(shí)現(xiàn)每秒萬(wàn)兆位的數(shù)據(jù)傳送,傳輸距離可達(dá)數(shù)百公里。光纖有單模光纖和多模光纖之分,單模光纖傳輸距離長(zhǎng),可達(dá) 20-120 公里的距離。多模光纖適用于低速短距離的場(chǎng)景,比如說一個(gè)局域網(wǎng)里的交換機(jī)之間的互聯(lián),交換機(jī)和路由器之間的互聯(lián)都可以用多模光纖,傳輸距離在 2 公里以內(nèi)。
Ubiquiti 的多模光纖,主要用于路由器和交換機(jī)之間的連接
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電磁波:突破網(wǎng)線限制
但隨著終端的多樣化,以及有線對(duì)設(shè)備移動(dòng)范圍的限制,我們開始使用電磁波作為對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展,電磁波的范圍很廣,適合作為信號(hào)傳輸?shù)闹挥薪橛?3 Hz 和約 300 GHz 之間的無(wú)線電波,無(wú)線電波又被稱為射頻電波,我們的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就是用的無(wú)線電波中超高頻的一部分。國(guó)內(nèi)最常用的頻段是 2.4 GHz 和 5 GHz 。
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路由器、交換機(jī)和 AP
到這里,我們常見的傳輸介質(zhì)已經(jīng)講完了,接下來(lái)我們?cè)賮?lái)聊聊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,前面有和大家簡(jiǎn)單提到過。我們主要講路由器、交換機(jī)和 AP 這三種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
先來(lái)看看路由器,路由器是連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備,是網(wǎng)絡(luò)的大門,同時(shí)也承擔(dān)尋路功能,因此,路由器又叫做網(wǎng)關(guān)設(shè)備。它幫助我們將數(shù)據(jù)運(yùn)送到互聯(lián)網(wǎng)上,然后互聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)數(shù)臺(tái)路由器又幫助我們將信息運(yùn)送到目的地。
交換機(jī)是用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)交換的設(shè)備。通常用于路由器和各終端直接的連接,可將交換機(jī)視為路由器接口的拓展。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,也出現(xiàn)了三層交換機(jī)來(lái)承載部分內(nèi)網(wǎng)尋路的工作,但是請(qǐng)大家記住,交換機(jī)的本職工作還是內(nèi)網(wǎng)交換,在大型網(wǎng)絡(luò)尋路中還是要通過路由器來(lái)實(shí)現(xiàn);同樣的,路由器的工作是不同網(wǎng)絡(luò)之間的尋路,請(qǐng)不要將路由器作為交換機(jī)使用,尤其是終端較多的情況下。
AP 是用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī),用來(lái)接入無(wú)線終端,是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的核心設(shè)備。
大家家里應(yīng)該都會(huì)有無(wú)線路由器這種東西,AP 的功能和無(wú)線路由器上的天線是一樣的,都用作無(wú)線終端的接入。咱們的無(wú)線路由器上通常還會(huì)標(biāo)有 LAN 和 WAN,LAN 口一般都是交換口,也就是一個(gè)小交換機(jī),WAN 承擔(dān)的就是路由功能啦。