[linux] 网络基础

Posted 2023-02-05 一个正直的男孩

大家好今天浅聊一下电脑与电脑之间是如何通信的，通信的方式，没有网络的情况下如何进行通信等…………

---

文章目录

• 在没有网络的情况下如何通信
• 协议
• • 网络协议
  • 俩个模型
  • • 网络传输（长距离通信）
• 局域间通信
• • MAC地址
• 结尾

在没有网络的情况下如何通信

在最早的时候如果要跨主机间通信一般都是物理交互(需要存储介质) 图 1-1，但显然这样的效率明显不高且成本也有点高，那么为了提高效率就有了局域网(用交换机连接多台主机) 图1-2

（1-1）

（1-2）

那么在局域网中传输数据一定也是需要某种机制(协议)保证数据可以安全的到达目标主机

协议

协议广义层面来讲其实就是约定，只要俩台主机间约定，那么他们之间可以保证数据不会丢失。但是现在又出现了下面的问题

• 电脑牌子五花八门（如果是厂商规定，牌子不一样那么协议也只有在本牌子机型下生效）
• 硬件网卡 （同上）
• 操作系统不一样

那么为了解决这个就直接威机构(1969年美国国防部建立最早的网络)对其进行统一规定协议，大家都遵守，俗称网络协议

网络协议

协议：约定的规则（共识）

协议是分层的，高内聚底耦合大家懂听过吧，就是一个大项目中分了多个小模块，模块内是高内聚的（一个地方错了整个模块就崩），模块与模块间是低耦合的(一个模块崩了不会影响别的模块)，那么协议也是，他也是由多个“模块组成的”

俩个模型

osi七层模型
(2-1)

这就是提出的理论上的协议，但是实践发现成本和难度太高，进行了阉割但效果一致

TCP/IP五层模型
(2-2)

宏观认识TCP/IP五层模型各层的用处

• 物理层 （光/电型号传输的方式）
• 数据链路层 （俩个设备间信息的传递）
• 网络层 （确定目标主机的ip）
• 传输层 （确保数据不会丢包，丢包则重新发送）
• 应用层 （按照协议，使用数据）

拓展

光/电信号在传输的途中是会衰退的（集线器:放大收到的信号）

网络传输（长距离通信）

(2-3)

现实例子

(2-3)传输数据可以理解送快递，商家就是张三顾客就是李四，当商家发货就会需要包装啥的就可以理解在进行各个层的贯穿，然后开始送，经过一个个省，当是你会发现他不是一路不停的奔向你的，而是有各个驿站（可以理解局域网切换），最后顾客收到货物在包装等给搞完就是收到了货物。

拓展
广域网：其实也就是多个局域网组成而形成的，就像每个国家就是一个局域网，那么聚集起来也就是地球村，也就是广域网

局域间通信

虽然现在很少用这个了，但是有时候会没有网(到点断校园网)，不知道大家是否有拿局域网玩过游戏，我之前就用局域网和朋友玩MC(我的世界)……,那么在局域网中是如何通信的呢？？

场景：机房上课
事件：老师给张三发了个你好
(3-1)

那么在这个局域网中老师发给张三的你好，别的同学是否可以看到？如果可以看到那么同学是如何识别老师是发给谁的？

当然是可以看到，在局域网中数据是共享的。每一台主机都有自己MAC地址，发送方会发送数据就会 MAC地址+数据，别的同学只需要和气进行对比怒

MAC地址

MAC地址：局域网中主机的标识符
作用：

1. 用来标识数据链路层中的节点

拓展

MAC地址是在网卡出产时就确定了(网卡的序列号)，但是一些网卡支持修改，其地址长度为6字节

问

那多台主机同时发想要发送数据呢？

答

那么他们会发生碰撞(需要深入了解数据链路层)，那么他们就会回休眠（挂起）一段时间(不确定多长一般要看操作系统)，然后再次发送数据，也就是说明，局域网其实是临界资源

结尾

上述就是简答的网络的一些概念，如果对你有所帮助就点个赞吧