云计算大数据基础知识点

Posted 2021-12-04 banchenxinyu

什么是网络？

答：网络是由网络连接设施通过传输介质将网络终端设备连接起来进行数据交换与网络共享的平台

什么是服务器?

答:一台安装了服务器操作系统的电脑

OSI七层参考模型-开放式系统互联模型

物理层-定义电气电压 光学特征 接口规范

数据链路层-LLC逻辑链路控制子层-为上层服务提供FCS效验-封装与解封装

                  -MAC媒介访问控制子层-根据MAC地址来进行物理寻址（MAC地址-物理地址-设备在出厂之后烧录在网卡上的）

网络层-根据IP地址来进行逻辑寻址（路由器）

IPV4地址-有限

IPV6地址-建设中-多

传输层-通过端口号来区分不同的服务

端口号：0-65535

静态端口号1-1023

        一个端口号代表一个服务，且呈永久绑定关系

动态端口号1024-65535

         一个端口号代表一个服务，且呈暂时性绑定关系

0——特殊端口号——保留端口号

0——在网络编程中使用——代表所有端口号

http-超文本传输协议  端口号80/8080

https-安全的超文本传输协议  端口号443

会话层-发现，建立，维持，终止会话进程

表示层-编码 解码 加密 解密

应用层-通过人机交互来实现各种各样的服务

提供可靠的传输

可靠机制：确认 重传 排序 流控

数据分端

        最大传输单位（MTU)-1500B

        最大段长度(MSS)-1480B

协议：双方约定的标准-就是语言

数据的封装与解封装：

        SOURCE源端口号  PORT NUMBER端口号  DESTINATION PORT目标端口号

        IP协议-网际网络协议

        PDU-协议数据单元

        上三层-数据报文

        四层封装-数据段

        三层封装-数据包

        二层封装-数据帧

        一层-------比特流

UDP-用户数据报文协议（非面向连接的不可靠传输协议）

TCP-传输控制协议（面向连接的可靠传输协议）

面向连接由三次握手四次挥手保障（TCP）

        三次握手四次挥手

第一次握手

客户端要与服务端建立通信时，首先要告诉服务端，并发送一个SYN的连接请求信号（在不在，可以连接吗？）

第二次握手

当服务端接收到客户端的连接请求时要给客户端一个确认信息（我知道了（ACK）准备好了，现在可以连接吗（SYN））

第三次握手

当客户端瘦到服务端的确认信息后，礼貌的告知服务端（好的我们开始联通吧（ACK）

SYN-同步序列号请求-请求连接的一种方式 

seq-序列号-sequence number-记录发送的次数-随机生成-不同厂商设定

ctl-控制位-0/1（0为不生效，1为生效）

ACK-确认-seq+1

第一次挥手

双方交流的差不多了，客户端也结尾了，接下来要断开通信链接，所以客户端告诉服务端自己说完了（ACK）

第二次挥手

服务端知道客户端已经没有话可说了，但是服务端还有两句话要给客户端说（ACK）

第三次挥手

此时客户端洗耳恭听并处于等待断开连接状态，客户端也说完了，自身处于等待关闭连接状态，并告诉客户端我说完了，我们断开吧（FIN）

第四次挥手

客户端知道服务端也说完了，也给服务端说了一声（ACK）因为连接和断开都需要双方进行操作，客户端又为自己定义一个定时器，因为不知道刚刚那句话服务端有没有收到（网络不稳定等因素）默认时间定为两个通信的的最大时间之和，如果过了这个时间就默认服务端收到了自己的确认信息，此时客户端就关闭自己的连接，服务器一接受客户端的确认信息就关闭服务器端的连接

 FIN-请求断开连接

 seq相同-同时发送-时间间隔（特别小）

为什么要进行三次握手？握手为什么需要三次？

答：为了确保数据能够完成传输。client发送了第一个连接的请求报文，但是由于网络不好，这个

请求没有立即到达服务端，而是在某个网络节点中滞留了，直到某个时间才到达server本来这已经

是一个失效的报文，但是server端接收到这个请求报文后，还是会想client发出确认的报文，表示同

意连接假如不采用三次握手，那么只要server发出确认，新的建立就连接了，但其实这个请求是失

效的请求，client是不会理睬server的确认信息，也不会向服务端发送确认的请求但是server认为新

的连接已经建立起来了，并一直等待client发来数据，这样，server的很多资源就没白白浪费掉了

挥手为什么需要四次，三次不可以吗？

答：为了确保数据能够完成传输。关闭连接时，当收到对方的FIN报文通知时，它仅仅表示对方没

有数据发送给你了；但未必你所有的数据都全部发送给对方了,所以你未必会马上关闭SOCKET，

也即你可能还需要发送一些数据给对方之后，再发送FIN报文给对方来表示你同意现在可以关闭连

接了，所以它这里的ACK报文和FIN报文多数情况下都是分开发送的。

TCP报头

.Resv---预留位--保留出来的----服务质量---Rst--重置位 

Urg--紧急指针--urgent pointer

Ctl ---控制位--只有0和1  为0 不生效 为1 生效
Window size --窗口大小 ---滑动窗口
Checksum ---校验和
Options---选项---有就有 没有就没有
FTP：文件传输协议
数据端口（数据传送端口）TCP 20
控制端口（传送控制信号）一般为TCP 21
telnet TCP 23 明文
SSH（安全外壳） TCP 22 密文
http TCP 80/8080
https TCP 443
SMTP(发邮件)     TCP 25
POP3(收邮件)     TCP 110     tftp UDP 69
DNS TCP/UDP 53（一般为UDP）
VNC TCP 5900

 UDP报头

 IP报头

 

Version   版本 IPv4 IHL    

IP header length

Service type ---服务类型

Packet length --数据包的长度

标识 标志 片偏移 ----支撑跨层封装

Time to live ---生存时间 主要作用--防止环路

取值范围 0-255

默认情况下每经过一台路由器减1，为0 不传递

Protocol 协议号 ---标识上层协议

TCP     6

UDP    17

TCP/[P协议--以太网ethernet

 

TCP/IP协议只支持TCP/IP网络---IP网络Network---包含的网络层协议--IPX appletalk

TCP/IP五层模型/四层模型 

相同点：
（1）2者都是模型化层次化
（2） 下层对上层提供服务支持
（3） 每层协议彼此相互独立
不同点：
（1）OSI先有模型才有协议 TCP/IP先有协议才有模型
（2）TCP/IP协议栈只适用于TCP/IP网络
（3）层数量不同

信号衰减-->物理加压--->中继器---信号失真--->交换机---->广播风暴-->路由器中继器---产生冲突

路由器的作用：隔离广播域/划分广播域连接不同的网络

交换机的作用：

1.无限延长传输距离  

2.实现单播  

3.解决冲突域

冲突域-可能产生冲突的地方

广播域-广播的范围

数据从设备的一个接口进入，从其他接口转发出去

 （默认情况下，一个交换机属于一个广播域）

解决冲突：

FIFO -先入先出   （First in first out）

CSMA/CD -带冲突检测的载波多路访问技术

      计算

二进制——十进制转化