计算机网络基础
一、网络通信原理
互联网的本质就是一系列的网络协议。总称为“互联网协议”。 协议的功能：定义计算机如何接入internet，以及接入internet的计算机的通信标准。
二、osi七层或五层网络协议
1、一般分为应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层 用户感知到的只是最上面的应用层，但网络技术自上而下每一层都依赖于下一层，且每层都运行特定的协议，越往上越靠近用户，越往下越靠 近硬件。
2、物理层 由光缆、双绞线、无线电波组成。作用：主要基于电器发送电信号，高电压表示1，低电压表示0。
3、数据链路层 定义电信号的分组方式。 以太网协议（ethernet）:一组电信号构成一个数据包，即一帧。每一帧分为head和data两部分。 head（18个字节） 前6个字节 发送者（源地址） 中间6个字节 接收者（目标地址） 后6个字节 数据类型 data （最短46个字节，最长1500字节。） mac地址：ethernet规定接入internet的设备都必须有一个网卡，发送端和接受端的地址就是指这个网卡地址，即mac地址。每台计算机出厂时 都有一个独一无二的mac地址，由12位16进制的数表示。 ethernet采用最原始的方式通信，即广播方式通信。（适用于局域网通信，发送者先将信息发给交换机，再由交换机将信息发给接收者。）
4、网络层 定义：引入一套新的地址来区分不同的子网。世界范围类的互联网由一个个相互隔离的小的局域网组成。 IP协议：目前广泛采用的是IPv4，它规定的由32位2进制组成，一般写成四段十进制。 IP地址：1.网络部分 2.子网部分，单纯的从子网部分和网络部分不能确定IP所处的子网。 如：172.16.10.1和172.16.10.2并不能确定二者处于同一子网。
（1）子网掩码：形式上等同于IP地址，32位二进制数，网络部分均为1，主机部分均为0，如如果已知网络部分是前24位，主机部分是后8位，那么 子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000，写成十进制就是255.255.255.0。 通过子网掩码判断两个IP地址是否处于同一个子网的方法 运算规则：将两个IP地址和子网掩码都进行AND运算。然后比较两个结果是否相同，相同就处于同一个子网中。 运算方法：比如，已知IP地址172.16.10.1和172.16.10.2的子网掩码都是255.255.255.0，请问它们是否在同一个子网络？两者与子网掩码分别进行AND运算，
172.16.10.1：10101100.00010000.00001010.000000001
255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算得网络地址结果：10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0 172.16.10.2：：10101100.00010000.00001010.000000010 255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000 AND运算得网络地址结果：10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0 结论：两者处于同一个子网。
（2）ip数据包
ip数据包也分为head和data部分，无须为ip包定义单独的栏位，直接放入以太网包的data部分 head：长度为20到60字节 data：最长为65,515字节。 而以太网数据包的”数据”部分，最长只有1500字节。因此，如果IP数据包超过了1500字节，它就需要分割成几个以太网数据包，分开发送。 （3）ARP协议 ARP协议的作用：广播的方式发送数据包，获取目标主机的mac地址。 ARP协议获取目标主机mac地址的方法
| 源mac | 目标mac | 源IP | 目标IP | 数据部分 | |
| 发送端主机 | 发送端mac | FF:FF:FF:FF:FF:FF | 172.16.10.10/24 | 172.16.10.11.24 | 数据 |
4、传输层
定义：建立端口到端口的通信。 tcp/udp协议：tcp协议是可靠传输，udp协议是不可靠传输。 tcp的三次握手。如下图：
tcp的四次挥手：如下图：
5：应用层
作用：规定应用程序的数据格式。设备之间的通信其实是软件之间的通信。任何信件都有自己的格式，应用层的主要作用就是规定程序的数据格式。 应用层的主要协议有httpwwwFTP协议：各层之间的关系如下图：
