计算机网络基础知识

关键的概念

什么是计算机网络

计算机网络连接是指连接两台或多台计算设备（如台式计算机、移动设备、路由器或应用程序）以实现信息与资源的传输和交换的流程。

计算机网络的分类

• 按规模分类
  • pan
  • lan
  • can
  • man
  • wan
• 按传输介质分类
  • 无线
  • 有线

计算机网络的拓扑

• 总线
• 星形
• 环形
• 网状

现在最常用的 以太网 是物理上使用星形拓扑（有一个路由器或集线器作为中心）， 逻辑上使用总线拓扑（使用CSMA/CD的总线技术）

计算机网络的模型

• 七层模型 (由 OSI 提出的)
  • 应用层 Application
  • 表示层 Presentation
    • 负责转化数据格式，并处理数据加密和数据压缩。
    • 其实 tls 这这种协议可以归类到这一层里
  • 会话层 Session
    • 主要是用来管理网络设备的会话连接，建立会话，保持会话，断开会话
  • 传输层 Transport
  • 网际层 Internet/Network
  • 数据链路层 Link/Data link/Network interface
  • 物理层 Hardware/Physical
• 四层模型 ip/tcp
  • 应用层
  • 传输层
  • 网际层
  • 网络接口层
• 五层模型
  • 应用层 -> data (数据)
  • 传输层 ->
    • TCP -> segment (段)
    • UDP -> datagram (数据报文)
  • 网际层 -> packet (包)
  • 数据链路层 -> frame (帧)
  • 物理层 -> bit (比特)

计算机网络中的硬件

• 网关 (gateway)
• 路由器 (route)
• 交换器/交换机 (switch)
• 桥接器/网桥 (network bridge)
• 集线器 (ethernet hub 又或者 简称 hub)
• 中继器 (repeater)
• 调制解调器 (modem modulator-demodulator 调制器-解调器)
• 和安全相关的硬件
  • IPS (Intrusion Prevention System) 入侵检测（旁路部署）
  • IDS (Intrusion Detection System) 入侵防御（串行部署）
  • FW (FireWall) 防火墙
  • WAF (Web Application FireWall) 网页应用防火墙
  • UTM (Unified Threat Management) 统一威胁管理
• 网络主机（network host）

数据链路层

载波侦听多路访问

路由表和路由算法

网际层

IP

ARP

IPsec

传输层

TCP

UDP

ICMP

应用层

• http
• mqtt
• telnet
• ftp
• dns
• nntp
• irc
• xmpp
• ntp (Network Time Protocol) 网络时间协议
• PTP (Precision Time Protocol) 精确时间协议
• dhcp
• smtp
• pop3
• imap
• echo
• discard
• daytime
• chargen
• time

其它

带宽 和 宽带 和 位宽 的联系与区别

• 带宽（Bandwidth）
  • 一开始的意思是电磁波频率的范围，最高频率和最低频率之间的差值
  • 在计算机领域中的带宽一般是指数据传输的速度，包括但不限于，网速，内存速度，接口速度
  • 计算机领域的带宽，其实是在描述理论上的最高速度
    • 例如 512Kbps 的带宽，是指最高速度达到 512Kbps ，实际上的速度应该是会小于等于 512Kbps 的
  • 带宽的单位是 bps

    bit per second
    位  每   秒
    每秒能传输的位，或者叫做 比特每秒 每秒能传输的比特
    

• 宽带（Broadband）
  • 是指较宽的带宽，一般是指比较快的网速
  • 最开始是把 56Kbps 以上的带宽称为宽带，56kbps 以下的称为窄带（Narrowband）
  • 后来又变成了 512Kbps 以上的带宽才能称为宽带
  • 再后来又变成了 4Mbps 以上的带宽才能称为宽带
  • 感觉宽带就是一个营销术语
  • ps 墙内的运营商的家用宽带一般都是指下行速度
• 位宽（Bus Width/Memory Bus Width）
  • 是指一次能传输的数据量，就是一次能传输的比特位数
  • 例如， 64位的位宽就是指一次能传输64个比特位，通常位简称为 64位（64bit）
  • 内存带宽一般是 内存频率*内存位宽 ，显存带宽也是一样的计算

代理 网关 隧道 的区别，还有 VPN 和 端口转发

    代理 proxy
        「代为处理」
        代理的类型和作用域
        在各种系统上的代理设置
            windows
            linux
            安卓
        正向代理/转发代理 forward proxy
        反向代理 reverse proxy
    网关 gateway
        「网络关口」「网络海关」
    隧道 tunnel
    端口转发 port forwarding
    虚拟专用网 (Virtual Private Network , VPN)
    虚拟私有云 (Virtual Private Cloud , VPC)
    透明 transparent