【計(jì)算機(jī)科學(xué)速成課】[40集全/精校] - Crash Course Compu

網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)筆記
- 計(jì)算機(jī)近距離構(gòu)成的小型網(wǎng)絡(luò)叫局域網(wǎng) 簡稱LAN
- 為了解決信息發(fā)送對(duì)象的問題,以太網(wǎng)為每臺(tái)計(jì)算機(jī)有唯一的媒體訪問控制地址,MAC地址
- 解決沖突 加入隨機(jī)時(shí)間,不同的計(jì)算機(jī)等待時(shí)間不同 指數(shù)退避
傳輸時(shí)檢測沖突 會(huì)等一秒+隨機(jī)時(shí)間 再次發(fā)生沖突2 4 8 16
路由
報(bào)文交換 可以用不同路由,使通信更可靠更能容錯(cuò)
消息沿著路由跳轉(zhuǎn)的次數(shù)叫“跳數(shù)”(hop count) 跳數(shù)限制
缺點(diǎn):
報(bào)文比較大,會(huì)堵塞網(wǎng)絡(luò) 因?yàn)橐颜麄€(gè)報(bào)文從一站傳到下一站后才能繼續(xù)傳遞其他報(bào)文
解決方法 將大報(bào)文分成很多小塊,叫“數(shù)據(jù)包”
報(bào)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(fù)載 以確保傳輸可以快速可靠,這叫“阻塞控制”
同一個(gè)報(bào)文的多個(gè)數(shù)據(jù)包會(huì)經(jīng)過不同線路 到達(dá)順序可能會(huì)不一樣,這對(duì)一些軟件是個(gè)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(luò),會(huì)把數(shù)據(jù)拆成一個(gè)個(gè)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(biāo)準(zhǔn),簡稱ip
IP

分為兩部分 數(shù)據(jù)包頭部存目標(biāo)地址, 末端存放數(shù)據(jù)
當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)電腦時(shí),不知道把包交給哪個(gè)程序
用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議 UDP
IP 負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)包送到正確的計(jì)算機(jī)
UDP 負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)包送到正確的程序
UDP報(bào)文形式如下:

每個(gè)想訪問網(wǎng)絡(luò)的程序,都要想操作系統(tǒng)申請(qǐng)一個(gè)端口號(hào),當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)接收方的操作系統(tǒng)時(shí),會(huì)讀UDP頭部,讀里面的端口號(hào)
UDP頭部有“校驗(yàn)和”,用于檢查數(shù)據(jù)是否正確,接受方收到數(shù)據(jù)后,會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加和,并于UDP頭部的“校驗(yàn)和” 對(duì)比,以查驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性
UDP 不提供數(shù)據(jù)修復(fù)或數(shù)據(jù)重發(fā)的機(jī)制 接收方知道數(shù)據(jù)損壞,只能扔掉 同時(shí)發(fā)送后無法知道數(shù)據(jù)包是否到達(dá)目的地
應(yīng)用在視頻通話
傳輸控制協(xié)議 TCP
所有數(shù)據(jù)必須到達(dá)

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

可以同時(shí)發(fā)多個(gè)數(shù)據(jù)包

確認(rèn)碼的成功率和來回時(shí)間可以推測網(wǎng)絡(luò)的擁堵程度
缺點(diǎn):
- 確認(rèn)碼數(shù)據(jù)包把數(shù)量翻了一倍 (特別是對(duì)時(shí)間要求很高的程序 射擊游戲)
計(jì)算機(jī)訪問一個(gè)網(wǎng)站時(shí),需要兩個(gè)東西:
- IP地址
- 端口號(hào)

DNS
負(fù)責(zé)把域名和IP地址一一對(duì)應(yīng)

域名結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)層級(jí)

- 物理層
線路的電信號(hào) 無線信號(hào)
- 數(shù)據(jù)鏈路層
負(fù)責(zé)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(luò)層
各種報(bào)文和路由