2024-07-12
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
Edellisessä luvussa esittelimme Java-koodin käytön tiedostojen käyttämiseen Tänään puhumme joistakin verkon perustiedoista, jotta voimme ymmärtää verkkoa myöhemmin.
OSI seitsemän kerroksen verkkomalli
TCP/IP viisikerroksinen verkkomalli (tärkeää)
如果各位对文章的内容感兴趣的话，请点点小赞，关注一手不迷路，讲解的内容我会搭配我的理解用我自己的话去解释。如果有什么问题的话，欢迎各位评论纠正 🤞🤞🤞
Kotisivu:N_0050-CSDN-blogi
Aiheeseen liittyvät sarakkeet:java SE_N_0050:n blogi-CSDN-blogi java data structure_N_0050:n blogi-CSDN-blogijava EE_N_0050:n blogi-CSDN-blogi
Verkko on jaettu Verkon periaatteet ja verkon ohjelmointi，Verkkoviestintä: useat tietokoneet on yhdistetty toisiinsa tietojen jakamisen suorittamiseksiItse asiassa se on tiedonsiirtoa tietokoneiden välillä verkon kautta, jonka voidaan myös sanoa olevan verkkotiedonsiirtoa.
Paikallinen, paikallisesti perustettu yksityinen verkko, joka mahdollistaa verkkoviestinnän lähiverkon isäntien välillä, joka tunnetaan myös nimellä intranet, paikallisverkon ja lähiverkon välinen viestintä on mahdotonta ilman yhteyttä.Lähiverkon laajuus on kiinteä, kuten koulu tai tehdas,Pieni kattavuus, nopea lähetysteho, alhainen latenssi, käytetään pääasiassa paikalliseen resurssien jakamiseen ja viestintään
Reitittimien kautta useat lähiverkot yhdistetään muodostaen fyysisesti laajamittaisen verkon muodostaen laajan verkon. . WAN-verkon sisällä olevat lähiverkot kuuluvat kaikki sen aliverkkoihin.Itse asiassa jokainen lähiverkko on yhdistetty reitittimen kautta, jota voidaan pitää valtavana lähiverkkona, jota kutsutaan suuralueverkoksi.Suuri peitto, hidas lähetystehokkuus ja korkea latenssi,Käytetään pääasiassa etäyhteyksiin ja tiedonsiirtoon
Jos se on maailmanlaajuinen julkinen suuralueverkko, sitä kutsutaan Internetiksi (tunnetaan myös nimellä julkinen verkko, ulkoinen verkko), joka on suuralueverkon osajoukko.Suuralueverkko, johon joskus viitataan löyhässä yhteydessä, viittaa itse asiassa Internetiin.
LAN- ja WAN-verkon suhde ja ero:
Esimerkiksi yrityksellä on useita toimipisteitä eri alueilla, ja jokainen sivukonttori voidaan pitää lähiverkkona.Pystymme yhdistämään kaikki haarat verkkoyhteyksien kautta, jolloin voidaan saavuttaa alueiden välinen viestintä. Tätä kutsutaan suuralueverkoksi
OSI-mallin kolmatta kerrosta (verkkokerrosta) käytetään pääasiassa useiden verkkojen yhdistämiseen ja parhaan reitityspolun valitsemiseen datapaketin kohdeosoitteen perusteella.
Voidaan kuvitella, että yleensä tietokonehuoneemme tietokoneet ovat yhteydessä reitittimeen, ja vain nämä muutamat tietokoneet voivat kommunikoida. Jos reitittimet kytketään kuitenkin uudelleen, muodostuu vähitellen valtava verkko, ja enemmän tietokoneita voi kommunikoida ja reitittimet. voi olla yhteydessä ulkoiseen verkkoon, jotta voimme kommunikoida tietokoneiden kanssa missä tahansa
Reitittimissä on yleensä 5 verkkoporttia, 1 WAN-portti ja 4 LAN-porttia rajoitettu, joten kytkimen käyttöönotto voi Yhdistä useisiin laitteisiin kytkimen kautta, joka on myös kytketty LAN-porttiin
OSI-mallin toisessa kerroksessa (tietolinkkikerros) jokaisella kytkimellä on MAC-osoitetaulukko(kutsutaan myös osoitteen välitystaulukoksi),Tallensi kuhunkin porttiin kytketyn laitteen MAC-osoitteen . Kyselemällä tätä taulukkoa,Kytkin voi määrittää kunkin datakehyksen edelleenlähetyspolun ja sitten välittää datakehyksen kohdelaitteeseen
Kytkimen porttia ei tarvitse konfiguroida suoraan. Kytkintä käytetään LAN:n liitäntäpisteiden laajentamiseen enemmän portteja (8, 16, 24 tai enemmän), voit liittää useampia laitteita ja muodostaa yhteyden samaan verkkoon verkkoviestinnän helpottamiseksi.
Ero näiden kahden välillä:
Reititin on verkkokerroksessa, ja reititin on osoitettu IP-osoitteen perusteella.，Reitittimet voivat käsitellä TCP/IP-protokollia, kytkin ei voi Kytkimet osoitetaan MAC-osoitteen perusteella.Kytkin on datalinkkikerroksessa
Reititin voi varata yhden IP-osoitteen usealle isännälle, ja nämä isännät näyttävät vain yhden IP-osoitteen ulkomaailmalle. . Kytkin voi yhdistää useita isäntiä, ja jokaisella näistä isännistä on oma IP-osoite.
Reitittimet voivat muodostaa yhteyden erityyppisiin verkkoihin ja niillä on WAN-yhteysominaisuudet, joten se soveltuu suurten yritysverkkojen tai Internet-yhteyksien rakentamiseen.Kytkimiä käytetään sisäisissä lähiverkoissa useiden laitteiden yhdistämiseen
esimerkki:Jokainen meistä vastaa isäntä, reititin vastaa kuriiria, asuntolan johtaja vastaa kytkintä ja koulu on lähiverkko .Kuriiri toimittaa paketin kouluun koulun osoitteen (IP) perusteella ja sitten paketin asuntolakiinteistön johtajalle (aliverkon IP). .
IP-osoite on verkko-osoite, jota käytetään laitteen (kuten isäntä, reititin jne.) paikantamiseen. , voidaan ymmärtää kuvaamaan verkossa olevan tietokoneemme osoitetta. IP-osoitteen rooli verkossa:Käytetään reitittämiseen ja verkon paikannukseen laitteiden välillä sen varmistamiseksi, että datapaketit löytävät kohdelaitteen verkosta .Huomaa, että IP-osoitteet voivat muuttua
Muoto:Tietokoneissa 32-bittinen binääriluku jaetaan yleensä neljään "8-bittiseen binäärinumeroon" (eli 4 tavuun) edustamaan osoitetta, mutta on hankalaa käyttää binäärilukua sen esittämiseen.Pisteistä desimaalilukua käytetään yleensä edustamaan IP-osoitetta käyttämällä 4 desimaalilukua välillä 0-255 ja sitten käyttämällä 3 pistettä edustamaan IP-osoitetta.
IP-osoite paikantaa isännän osoitteen verkosta. Mutta kun tiedot on siirretty isännälle, mikä ohjelma vastaanottaa ne?Tunnistamiseen on käytettävä portin numeroa
Porttinumeroa käytetään erottamaan eri sovellukset isännässä. Voidaan myös sanoa, että se paikantaa prosessin isännässä.。Eri ohjelmat eivät voi sitoa samaa porttinumeroa, aivan kuten mysql:n porttinumero on sidottu 3306:een, niin jos muutkin ohjelmasi ovat sidottu tähän porttinumeroon, se on kaoottista.Mutta ohjelma voi sitoa useita porttinumeroita
Muoto:Järjestelmän porttinumeroalue on 0 ~ 65535 (2 tavua), 0 ~ 1023. Yleensä järjestelmällä on erityisiä käyttötarkoituksia, emmekä yleensä käytä niitä.
IP ja portin numero voidaan pitää parina, samankaltaisena kuin pikatoimituksen lähettämisen periaatteessa. On lähettäjän osoite (lähde-IP), lähettäjän puhelinnumero (lähdeportin numero), vastaanottajan osoite (kohde-IP), vastaanottaja Puhelinnumero (. kohdeportin numero) ja sopimus (pikayhtiö) selitetään yksityiskohtaisesti myöhemmin.
IP-osoitteen ja portin numeron avulla voidaan paikantaa verkon ainoa prosessi, mutta verkkoviestintä käyttää siirtoon binaaridataa.Sinun on kerrottava toiselle osapuolelle, miltä lähetetyt tiedot ovat. Tällä hetkellä sinun on määritettävä molempien osapuolten tietomuoto.
Verkon ydin on lähettää dataa optisten/sähköisten signaalien kautta. Sopimus on samanlainen kuin jengitapahtumat ennen tapahtuman jatkamista. Muuten se on vain shua shua.
Viisikertainen:
TCP/IP-protokollassa verkkoviestinnän tunnistamiseen käytetään viisikerrosta. Seuraavassa on verkkoviestinnässä tarvittavat tiedot.
1. Lähteen IP: tunnistaa lähdepalvelimen
2. Lähdeportin numero: tunnistaa prosessin lähdeisännässä, joka lähettää tietoja tätä viestintää varten.
3. Kohde-IP: tunnistaa kohdeisännän
4. Kohdeportin numero: identifioi prosessin kohdeisännässä, joka vastaanottaa tietoja tätä viestintää varten.
5. Protokollan numero: ilmaisee sekä lähetys- että vastaanottoprosessin hyväksymän tietomuodon.
Lähdeportin numero ja kohdeportin numero ovat siirtokerroksessa, ja lähde-IP ja kohde-IP ovat verkkokerroksessa! ! !
Jos et ymmärrä, katso alla olevaa kuvaa
Verkkoprotokollia varten se on välttämätöntä Jaettu useisiin tasoihin määrittelyä ja hallintaa varten.Luokittele protokolla sen tyypin ja toiminnan mukaan ja määritä sitten hierarkkinen suhde. Ylempi kerros kutsuu alemman kerroksen ja alempi kerros tukee ylempää kerrosta, kuten tarkoitamme kutsumalla käyttöliittymää. , sen etuna on, että meidän ei tarvitse tietää, kuinka se on toteutettu alaosassa, kun kutsumme käyttöliittymää. Meidän tarvitsee vain osata käyttää tätä käyttöliittymää ja tietää, mitä se tekee.Käyttöliittymän ei tarvitse tietää kenelle sitä kutsumme, ja se kapseloi toteutustiedot välttääkseen muutoksia.
Esimerkki kerrostamisesta: Kuten suuressa yrityksessä, pomo antaa ohjeita, kuten rekursio, ja välittää ohjeet alas. Jokaisen tason johtajat saavat ohjeet, välittävät ne työntekijöille käsittelyä varten ja palauttavat ne sitten käsittelyn jälkeen ja lopulta palauttavat ne. pomo vastaus.Tällä tavalla kommunikointi on johdon kannalta kätevää ja yleistä järjestystä
OSI-seitsemän kerroksen malli on sekä monimutkainen että epäkäytännöllinen, joten OSI-seitsemän kerroksen mallia ei ole toteutettu tai toteutettu. Juuri ilmestyessämme kirjaan, tutustutaan toisiimme.Useimmat käyttävät edelleen TCP/IP viisikerroksista verkkomallia.
Se on yksinkertaistettu versio OSI:n seitsemän kerroksen verkkomallista, joka yhdistää OSI:n sovelluskerroksen, esityskerroksen ja istuntokerroksen yhdeksi sovelluskerrokseksi. . TCP/IP-tiedonsiirtoprotokollalla on 5-kerroksinen hierarkkinen rakenne.Jokainen kerros kutsuu alla olevan kerroksen tarjoamaa verkkoa täydentääkseen tarpeitaan
Anna esimerkki jokaista kerrosta havainnollistamaan: Jos esimerkiksi ostamme vaatteen Taobaolta, voit myös ostaa housuja ja muita käyttökerrokseen kuuluvia esineitä. Sitten kauppias saa tilaukseen liittyvät tiedot, kuten vastaanottajan, puhelinnumeron jne. Tämä kuuluu kuljetuskerrokseen. Sitten kauppias soittaa kuriiriyritykselle hoitamaan sen, ja kuriiriyhtiö valitsee sopivan reitin (se ottaa huomioon monia tekijöitä, kuten tehokkuuden, kustannukset jne.), kuten Shanghaista Hangzhouhun Shaoxingiin kuljetuksia varten, joka kuuluu verkostoon. kerros. Sitten on pohdittava, miten kuljetetaan viereisiin paikkoihin, kuten kuljetetaan Shanghaista Hangzhouhun rautateitse ja kuljetetaan Hangzhousta Shaoxingiin lentokoneella. Tämä kuuluu tietoyhteyskerrokseen. Viimeinen vaihe on käyttää kuljetukseen kuljetusvälineitä, jotka kuuluvat fyysiseen kerrokseen.Seuraava kapselointi ja erottaminen selitetään esimerkein.
Fyysinen kerros:Muunna datalinkkikerroksen datakehykset binääriluvuiksi, lähetetään fyysisten välineiden kautta (kuten kaapelit, optiset kuidut jne.)
Tietolinkkikerros: vastaaDatakehykset lähetetään samassa lähiverkossa，Kiinnitä huomiota lähetyksen yksityiskohtiin vierekkäisten solmujen välillä, kytkimen kerros
Verkkokerros: VastaaDatapakettien siirto eri verkkojen välilläja valitse paras polku,Painopiste on reitin suunnittelussa viestinnässä, kerroksessa, jossa reititin on
Kuljetuskerros: Tarjoaa päästä päähänViestintäpalveluvarmistaen täydellisen tiedonsiirron.Keskity siihen, missä viestintä alkaa ja päättyy
Sovelluskerros: on suoraan vuorovaikutuksessa sovellusten kanssa ja tarjoaa verkkopalveluita
Kerros, jossa verkkolaite sijaitsee:
vartenisäntäEsimerkiksi sen käyttöjärjestelmän ydin toteuttaaSiirrä kerros fyysiseen kerrokseenSisältö
vartenreititinToisin sanoen saavutettiinVerkkokerroksesta fyysiseen kerrokseen
vartenkytkinToisin sanoen saavutettiinTietolinkkikerros fyysiseen kerrokseen
vartenkeskitinToisin sanoen saavutettiinfyysinen kerros
Kuvaile tiedonsiirtoprosessia verkkoviestinnän aikana. Puhutaanpa ensin kapseloinnista.
lähettäjä
Sovelluskerros:
Käytämme chat-ohjelmaa viestin lähettämiseen jollekin, ja wx pakkaa syöttämämme javan sovelluskerroksen tietopakettiin.(Formaatti on vain wx-ohjelmoijien tiedossa) Merkkijonojen käyttö silmukointiin on sama tapa kuin lähettäessämme tavaran pikatoimituksena, lisäämme tuotteeseen itse paketin ja kun se saapuu kuriiriin (kuljetuskerros), se pakataan uudelleen.Ohjelmoijat voivat säätää sovelluskerroksen protokollia joustavasti
Sitten sovelluskerroksen datapaketit lähetetään kuljetuskerrokseen käsittelyä varten käyttöjärjestelmän API:n kautta.
Kuljetuskerros:
Kuljetuskerroksen protokollat, kuten TCP, UDP . Sovelluskerroksen datapakettien uudelleenpakkaaminen tarkoittaa merkkijonojen käyttämistä kuljetuskerroksen otsikoiden, kuten TCP:n ja UDP:n, liittämiseksi kuljetuskerrokseen kuuluviksi tietopaketteiksi. Datapaketti = otsikko + hyötykuorma
Tällä hetkellä kuljetuskerroksen datapaketti = UDP-otsikko + seuraavan sovelluskerroksen datapaketti (eli paketin otsikon hyötykuorma). UDP-otsikko on binääritieto, joka sisältää avaintiedot, jotka ovat lähdeportin numero ja kohdeportin numero., ja sitten se pakataan. Jos esimerkiksi lähetät näyttöä, merkitse se särkyväksi esineeksi ja lisää suojatoimenpiteitä rikkoutumisriskin vähentämiseksi.
Muista, että lähdeportin numero ja kohdeportin numero ovat siirtokerroksessa!Kuljetuskerroksen datapaketit käsitellään ja siirretään sitten verkkokerrokseen käsittelyä varten.
Verkkokerros:
Verkkokerroksen tärkein protokolla on IP-protokolla, verkkokerros pakkaa uudelleen myös siirtokerroksen datapaketit, käyttää merkkijonoja yhdistämään IP-otsikon ja muuntaa ne verkkokerrokseen kuuluviksi datapaketeiksi.
Tällä hetkellä datapaketti verkkokerroksessa = IP-otsikko + UDP-otsikko + datapaketti sovelluskerroksessa (eli IP-otsikon hyötykuorma). IP-otsikko sisältää monia määritteitä, joista tärkeimmät ovat lähde-IP ja kohde-IP.
Muista, että lähde-IP ja kohde-IP ovat verkkokerroksessa!Verkkokerroksen datapaketit käsitellään ja siirretään sitten datalinkkikerrokseen käsittelyä varten.
tietolinkkikerros:
Tyypillinen datalinkkikerroksen protokolla on Ethernet, jossa Ethernetiä käytetään edustamaan verkon tiedonsiirtovälinettä., datalinkkikerros pakkaa verkkokerroksen datapaketit uudelleen, käyttää merkkijonoja yhdistämään Ethernet-kehysotsikon ja lisäämään kehystrailerin ja muuttamaan sen datalinkkikerrokseen kuuluvaksi datapaketiksi.
Tällä hetkellä datalinkkikerroksen paketti = Ethernet-kehyksen otsikko + IP-paketin otsikko + UDP-paketin otsikko + sovelluskerroksen datapaketti (eli Ethernet-paketin otsikon hyötykuorma) + kehyksen loppuosa. Ethernet-otsikko sisältää myös monia määritteitä, joista tärkeimmät ovat lähteen MAC-osoite ja kohde-MAC-osoite (kuvailee verkkokortin/verkkosovittimen osoitetta)
Mikä on verkkokortti/verkkosovitin?Tietokonelaitteisto, joka on suunniteltu mahdollistamaan tietokoneiden kommunikointi tietokoneverkon kautta, sillä on kiinteä osoite, kun se valmistetaan.Käytämme yleensä MAC-osoitteita verkkokorttien/verkkosovittimien tunnistamiseen。Lähiverkossa laitteet kommunikoivat keskenään MAC-osoitteiden kautta varmistaakseen, että datakehykset löytävät oikean verkkokortin.
Sitten datalinkkikerroksen datapaketit käsitellään ja siirretään sitten fyysiseen kerrokseen käsittelyä varten.
Fyysinen kerros:
Muunna yllä oleva Ethernet-tietokehys, jonka binäärirakennetiedot ovat 0, 1, optisiksi/sähköisiksi signaaleiksi lähetystä varten .Alkuperäisestä ylemmän kerroksen protokollasta alemman kerroksen protokollaan jokainen kerros lisää otsikon, joka on itse asiassa kapselointi.
Lähetysprosessi kohtaa reitittimen:Kun tiedot on siirretty, ne välitetään kytkimien ja reitittimien kautta. Voit kuvitella, että tietokoneemme voivat kommunikoida keskenään, koska niissä on joukko kytkimiä ja reitittimiä.Huomaa, että reitittimen läpi kulkeessaan fyysinen kerros vastaanottaa valosähköisen signaalin ja muuntaa sen binääritiedoksi ja välittää sen datalinkkikerrokselle. Datalinkkikerros suorittaa saman toiminnon, jäsentää ja sitten ottaa hyötykuorman osan ja välittää sen verkkokerrokseen, ja sitten verkkokerros analysoi sen. Se valitsee parhaan polun edelleenlähetystä varten ja kapseloi sen sitten datalinkkikerrokseen ja sitten fyysiseen kerrokseen siirtoa varten olla edelleen sama.
Lähetysprosessi kohtaa kytkimen:Mutta sama pätee, jos se kulkee kytkimen läpi. Fyysinen kerros muuntaa valosähköisen signaalin binääriseksi ja lähettää sen datalinkkikerrokselle. Sitten datalinkkikerros jäsentää ja poimii hyötykuorman osan, mihin se lähettää tiedot seuraavaksi luo uuden paketin otsikon ja loppuosan. Kapselointi luovutetaan fyysiselle kerrokselle ja fyysinen kerros lähettää sen.Sitten kun tiedot saapuvat vastaanottajalle, tiedot on jäsennettävä (jaettava), eli pikatoimitus
vastaanotin
Fyysinen kerros:otettu vastaanLähettäjältä tuleva valosähköinen signaali muunnetaan binääritiedoksi ja saadaan Ethernet-kehyksen otsikko., luovutettu tietolinkkikerrokselle käsittelyä varten
tietolinkkikerros:Käytä Ethernet-protokollaaAnalysoi Ethernet-datapaketit ja poista paketin otsikko ja loppu, heittää hyötykuorman osa verkkokerrokseen käsittelyä varten
Verkkokerros:Käytä IP-protokollaa datapakettien analysointiin verkkokerroksessa.Ota IP-otsikko esiin ja analysoi seja heitä sitten hyötykuorman osa kuljetuskerrokseen käsittelyä varten
kuljetuskerros: Käytä UDP-protokollaa datapakettien jäsentämiseen siirtokerroksessa,Ota UDP-otsikko esiin ja jäsennä seja heitä sitten hyötykuorman osa sovelluskerrokseen käsittelyä varten
Sovelluskerros:Kuljetuskerrokselta lähetettävät tiedotHeitä se vastaavaan ohjelmaan portin numeron mukaan, ja sitten wx-ohjelma jäsentää siinä olevat tiedot, perustuu ohjelmoijan mukauttamaan sovelluskerroksen protokollaan.
Koko prosessin yhteenveto:Lähettämäsi viestitKerros kerrokselta kapseloinnin jälkeen se muunnetaan fyysisiksi signaaleiksi (kuten optisiksi/sähköisiksi signaaleiksi jne.) lähetystä varten., tulee ensin sisäänMääritä nykyinen LAN ja siirry sitten paikalliseen reititykseen，Paikallinen reititys kapseloidaan ja demultipleksoidaan oikean polun valitsemiseksi.ja sitten matkallaKun he kohtaavat muita reitittimiä, ne suorittavat kapseloinnin ja demultipleksoinnin valitakseen sopivan polun, kunnes ne ovat lähellä kohdeverkkoa. . Lopullisessa reitittimessä suoritetaan kapselointi ja jakaminen.Jäsennä IP-osoite MAC-osoitteeksi APR-protokollan kautta, jos vastaavaa MAC-osoitetta ei löydy, reititin lähettää yleislähetyspyynnön,Kohdelaite vastaa antamalla MAC-osoitteen, ja sitten lähetys lähiverkon sisällä saavuttaa lopulta kohdelaitteen.
Yllä olevat ovat joitakin perustietoa Internetistä.💕
Hän on omistautunut teknologian tutkimukselle yli 30 vuoden ajan ja hallitsee useita kieliä, kuten java, linux, javascript, php, css jne. Hän on tehnyt paljon työtä avoimen lähdekoodin alalla Kehittäjän dokumentaatioasema jakaaksesi joitain teknologian kehityksen ongelmia tulevaa käyttöä varten
