[半小时] 计算机网络基础

Posted 2020-09-16

网络

    所谓网络，我们生活的各各角落都存在着网络----比如最为熟悉的蜘蛛网。

    在我们社会的不断快速地演进过程中，出现了各式各样的网络。比如离不开的人际关系网，就是由一个个独立的个体通过人与人之前不同形式的连接关系，形成的规模大小不一程度有弱有强的关系网络；比如由生产生活中的不同交易关系组成的贸易网，渗透到我们生活中的方方面面；还有生命个体所独有的神经网络等等。

    所有的网络都有一个共同的特点，多个（无数）节点通过一定的关系或途径，相互连接成线进而成面，最后形成庞大、复杂、立体的关系。在网络中的任何节点都不会是独立存在的了，而是成为整个网络中的一环，成为不同节点互连的桥梁。

    

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计算机网络

    我们所讲的计算机网络，是众多网络中的一种，是相对出现得比较晚，但发展最为迅速的一种网络。

    计算机网络，是通过各种类型的介质，在计算机软件系统、应用程序和网络协议的支撑下，将不同计算机及相关的设备连接起来所组成的，能够进行信息传递的网。

    最简单的计算机网络，就是这种样子：

    计算机网络离不开各种软硬件以及通讯协议的支持，协议如同人类的语言，人际交往需要会讲都能够听得懂的语言才能进行交流从而建立联系形成关系，而计算机世界里，计算机之间相互之间要建立连接，也必须有一种能“听”得懂的语言来进行沟通，这种语言，就是协议。不同的计算机或者网络设备之间建立不同的关系，也会需要不同的协议。

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冲突域

    最早期的计算机网络，是通过集线器（HUB）来进行互连的。

    HUB是一种多端口的转发器，有源HUB可以把衰减的信号进行整形放大（可以看作是有端口扩展功能的repeater），无源HUB无此功能，早已被淘汰了。HUB本身是一种总线式的共享型设备（即可以看作是一条传输介质，可以作网线理解）。无论是HUB还是集线器，都工作在网络的物理层（网络分层后面章节会单独讲解）。

    HUB工作在半双工状态下，这是容易产生冲突的根本原因。

    一个HUB下所连接的计算机所组成的网络，就是一个冲突域，网络中的所有计算机都处于同一个冲突域内（当然如果多个HUB互联，其下所有的计算机也都处于一个大的冲突域中）。冲突域可以简单地如下理解：

    冲突域：连接在同一条线路上的所有计算机（工作站）的集合。----物理层的定义

    冲突域：所有在同一个网段内的节点的集合。----网络层的定义

    

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CSMA/CD

    CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问）是解决冲突域中计算机之间信息传输产生的冲突的一种机制。

    带冲突检测：是解决冲突的方式

    载波监听：是冲突检测的手段

    多路访问：是处理的最终对象

    CSMA/CD的具体工作流程简要描述为：先听后发，边听边发，冲突停发，延后重发。

    

    可以将CSMA/CD比作一个房间内多人开会，或者一条单车道多个叉口的行车道路。