使用者45106547939052021-12-03 18:17:46

一、網路通訊概述

1、網路通訊屬於程序間通訊

程序間通訊的一種方法是使用網路域套接字socket，網路通訊其實就是位於網路中不同主機上面的2個程序之間的通訊。

2、網路通訊的通次

即資訊流是如何流動的？



（1）硬體部分：網絡卡

（2）作業系統底層：網絡卡驅動

（3）作業系統API：socket介面

（4）應用層：低階（直接基於socket介面程式設計）

（5）應用層：高階（基於網路通訊應用框架庫）

（5）應用層：更高階（http、網路控制元件等）

3、本部分學習方法

（1）掌握網路通訊的架構層次和基本原理；面試！

（2）掌握socket及其相關函式的使用；

（3）掌握伺服器和客戶端程式通訊的方法。

二、網路通訊基礎知識1

1、網路通訊的發展歷程

（1）單機階段

（2）區域網階段

（3）廣域網internet階段（由一個個區域網互聯起來，主要指電腦的有線）

（4）移動網際網路階段（手機、平板等無線上網）

（5）物聯網階段（萬物互聯）

2、三大網路

電信網、電視網、網際網路

3、通訊網路的傳輸媒介

（1）無線傳輸：WIFI、藍芽、zigbee、4G/5G/GPRS等；

（2）有線通訊：雙絞線、同軸電纜、光纖等；

三、網路通訊基礎知識2

1、OSI（Open System Interconnect，開放式系統互聯）參考模型

（1）7層名字和順序要記住，筆試題目經常遇到。

（2）網路搜尋資料，自己看自學，逐步去理解。

2、網絡卡晶片



（1）計算機上網必備硬體裝置，CPU靠網絡卡來連線外部網路；

（2）串轉並裝置；

（3）資料幀封包和拆包；

（4）網路資料快取和速率適配；

3、集線器（HUB）



（1）訊號中繼放大，相當於中繼器；

（2）組成區域網絡，用廣播方式工作；

（3）注意集線器是不能用來連線外網的；

（4）現在很少用集線器來組區域網，一般用交換機來組區域網

因為集線器會造成資訊臃腫（因為以廣播的形式，一份資訊發出n-1份，n為主機的數目）

4、交換器



（1）包含集線器功能，但更高階；

（2）交換機中有地址表，資料包查表後直達目的通訊口而不是廣播；

（3）找不到目的口時廣播並學習；

四、網路通訊基礎知識3

1、路由器



（1）路由器是區域網和外部網路通訊的出入口。

（2）路由器將整個internet劃分成一個個的區域網，卻又互相聯通。

（3）路由器對內管理子網（區域網），可以登入路由器，在路由器中設定子網的網段，設定有線埠的IP地址，設定dhcp功能等，因此區域網的IP地址是路由器決定的，它是內網管理者。

（4）路由器對外實現聯網，聯網方式取決於外部網路（如ADSL撥號上網、寬頻帳號、區域網等）。這時候路由器又相當於是更高層級網路的其中一個節點而已。

（5）所以路由器相當於有2個網絡卡，一個對內做閘道器、一個對外做節點。

（6）路由器的主要功能是為經過路由器的每個資料包尋找一條最佳路徑（路由）並轉發出去。

即區域網內的電腦要發到外網的資料包，和外網回覆給區域網內的電腦的資料包，都要經過路由器的選擇。

（7）路由器技術是網路中最重要技術，決定了網路的穩定性和速度。

2、DNS（Domain Name Service 域名服務）

（1）網路世界的門牌號：IP地址

（2）但IP地址的缺點：難記、不直觀

（3）因此IP地址的替代品：域名，譬如www。zhulaoshi。org

（4）DNS伺服器就是專門提供域名和IP地址之間的轉換的服務的，因此域名要購買的。

（5）訪問一個網站的流程

先訪問DNS伺服器（譬如谷歌的DNS伺服器IP地址為8。8。8。8），透過此DNS伺服器查詢我們要訪問的域名對應的IP地址，然後再使用該IP地址訪問我們真正要訪問的網站。

這個過程被瀏覽器封裝遮蔽，其中使用的就是DNS協議。

（6）瀏覽器需要DNS服務，而QQ這樣的客戶端卻不需要

因為QQ軟體程式設計時已經知道騰訊伺服器的IP地址，因此可以直接IP方式訪問伺服器

五、網路通訊基礎知識4

1、DHCP（dynamic host configuration protocl，動態主機配置協議）

（1）每臺計算機都需要一個IP地址，且區域網內各電腦IP地址不能重複，否則會地址衝突。

（2）計算機的IP地址可以靜態設定，也可以動態分配。

（3）動態分配是區域網內的DHCP伺服器來協調的，很多裝置都能提供DHCP功能，譬如路由器。

（4）動態分配的優勢：方便接入和斷開、有限的IP地址得到充分利用。

（5）如果開啟DHCP，必須有DHCP伺服器。

2、NAT（network address translation，網路地址轉換協議）

（1）IP地址分為公網IP（internet範圍內唯一的IP地址）和私網IP（內網IP），區域網內的電腦使用的都是私網IP（常用的就是192。168。1。xx）。

（2）網路通訊的資料包中包含有目的地址的IP地址。

（3）當局域網中的主機要傳送資料包給外網時，路由器要負責將（資料包頭中的區域網主機的）內網IP替換為（當前區域網的對外）外網IP，這個過程就叫NAT。

（4）NAT的作用是緩解IPv4的IP地址不夠用問題，但只是類似於打補丁的形式，最終的解決方案還是要靠IPv6。

（5）NAT穿透簡介；理解p2p下載。（伺服器做中介）



（6）不同區域網內的主機的私網IP地址可以相同，比如都是192。169。1。3。

六、網路通訊基礎知識5

1、IP地址分類（IPv4）

（1）IP地址由32位二進位制構成

在網路通訊資料包中就是32位二進位制，而在人機互動中使用點分十進位制方式顯示。

（2）IP地址中32位包含2部分：網路地址和主機地址。子網掩碼，用來說明網路地址和主機地址各自佔多少位。

IP地址 = 網路地址 + 主機地址。

網路地址用來表示子網，主機地址用來表示子網中的具體某一臺主機的。

譬如可以8位表示網路，24位表示主機；也可以16位表示網路，16位表示主機；14為表示網路，18位表示主機

子網掩碼為255。255。255。0時，表示前24位為網路地址，後8位為主機地址，表示這種網路一共最多可以有2^24個，每個這種網路中最多可以有2^8個主機。

子網掩碼為255。255。0。0時，表示前16位為網路地址，後16位為主機地址，表示這種網路一共最多可以有2^16個，每個這種網路中最多可以有2^16個主機。

（3）由網路地址和主機地址分別佔多少位的不同，將IP地址分為5類，最常用的有3類。

2、三類IP地址

（1）A類。

（2）B類。

（3）C類。

（4）127。0。0。0用來做迴環測試loopback

3、如何判斷2個IP地址是否在同一子網內？

網路標識 = IP地址 & 子網掩碼，如果2個IP地址的網路標識一樣，那麼就處於同一網路。

示例1

192。168。1。102 & 255。255。255。0 = 192。168。1。0；

192。168。1。253 & 255。255。255。0 = 192。168。1。0；這表明兩者處於同一個網段；

示例2

192。168。1。4和192。168。12。5

如果子網掩碼是255。255。255。0，那麼不在同一網段；

如果子網掩碼是255。255。0。0，那麼就在同一個網段。