【計算機科學速成課】[40集全/精校] - Crash Course Compu

網(wǎng)絡重點筆記
- 計算機近距離構成的小型網(wǎng)絡叫局域網(wǎng) 簡稱LAN
- 為了解決信息發(fā)送對象的問題,以太網(wǎng)為每臺計算機有唯一的媒體訪問控制地址,MAC地址
- 解決沖突 加入隨機時間,不同的計算機等待時間不同 指數(shù)退避
傳輸時檢測沖突 會等一秒+隨機時間 再次發(fā)生沖突2 4 8 16
路由
報文交換 可以用不同路由,使通信更可靠更能容錯
消息沿著路由跳轉的次數(shù)叫“跳數(shù)”(hop count) 跳數(shù)限制
缺點:
報文比較大,會堵塞網(wǎng)絡 因為要把整個報文從一站傳到下一站后才能繼續(xù)傳遞其他報文
解決方法 將大報文分成很多小塊,叫“數(shù)據(jù)包”
報文具體格式由“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”定義 簡稱ip
路由器平衡與其他路由器之間的負載 以確保傳輸可以快速可靠,這叫“阻塞控制”
同一個報文的多個數(shù)據(jù)包會經過不同線路 到達順序可能會不一樣,這對一些軟件是個問題 這就引入了TCP/UDP協(xié)議解決亂序問題
分組交換
WAN
互聯(lián)網(wǎng) 巨型分布式網(wǎng)絡,會把數(shù)據(jù)拆成一個個數(shù)據(jù)包來傳輸
數(shù)據(jù)包(packet)想在互聯(lián)網(wǎng)傳輸要符合“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”的標準,簡稱ip
IP

分為兩部分 數(shù)據(jù)包頭部存目標地址, 末端存放數(shù)據(jù)
當數(shù)據(jù)包到達電腦時,不知道把包交給哪個程序
用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP
IP 負責把數(shù)據(jù)包送到正確的計算機
UDP 負責把數(shù)據(jù)包送到正確的程序
UDP報文形式如下:

每個想訪問網(wǎng)絡的程序,都要想操作系統(tǒng)申請一個端口號,當一個數(shù)據(jù)包到達接收方的操作系統(tǒng)時,會讀UDP頭部,讀里面的端口號
UDP頭部有“校驗和”,用于檢查數(shù)據(jù)是否正確,接受方收到數(shù)據(jù)后,會對數(shù)據(jù)進行加和,并于UDP頭部的“校驗和” 對比,以查驗數(shù)據(jù)的正確性
UDP 不提供數(shù)據(jù)修復或數(shù)據(jù)重發(fā)的機制 接收方知道數(shù)據(jù)損壞,只能扔掉 同時發(fā)送后無法知道數(shù)據(jù)包是否到達目的地
應用在視頻通話
傳輸控制協(xié)議 TCP
所有數(shù)據(jù)必須到達

TCP 頭部也有“端口號”和“校驗號”
- TCP數(shù)據(jù)包有序號,接受完畢后會重新排序
- TCP要求接收方的電腦收到數(shù)據(jù)包并且“校驗號”檢查無誤后,給發(fā)送發(fā)發(fā)一個確認碼(ACK),代表收到了。

可以同時發(fā)多個數(shù)據(jù)包

確認碼的成功率和來回時間可以推測網(wǎng)絡的擁堵程度
缺點:
- 確認碼數(shù)據(jù)包把數(shù)量翻了一倍 (特別是對時間要求很高的程序 射擊游戲)
計算機訪問一個網(wǎng)站時,需要兩個東西:
- IP地址
- 端口號

DNS
負責把域名和IP地址一一對應

域名結構

網(wǎng)絡層級

- 物理層
線路的電信號 無線信號
- 數(shù)據(jù)鏈路層
負責操控物理層 媒體訪問控制地址(MAC),碰撞檢測,指數(shù)退避,一些底層協(xié)議
- 網(wǎng)絡層
各種報文和路由