网络基础 1
本文来源:《free-coder:半小时看懂<计算机网络>》
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可以按照物理设备的发展,来了解网络。
一、HUB 集线器
解决了消息转发的功能,不用每个计算机都和其他所有计算机连接。
缺点
- 使用群发广播,发送效率低。
- 使用双绞线,工作的时候只能有一台设备进行数据发送。
集线器处于物理层;
二、SW 交换机
- 可以生成一张 地址端口映射表(非路由表),将 Mac地址 和 交换机的端口对应;这样消息来了,发送给指定端口就好。
- 第一次接收A 发送的数据时,同时记录A 的Mac 地址,与交换机端口对应起来;
- 第一次给 B 发送数据的时候,不知道B是谁,就给每个端口都发送(广播发送),直到找到 B,就把 B 记录下来。
- 使用网线,里面有八根线;正常情况下有四根线在工作。这样可以实现数据的全双工。
- 一号端口在发送的时候,也可以实现数据的接收。
- 一号端口发送数据时,二号也可以发送。
交换机处于 数据链路层;
Mac地址也叫物理地址,但却位于数据链路层;数据链路层又叫 Mac 层。
数据链路层的数据,分数据头,和数据部分。
数据头中记录了源地址、目的地址。(地址指的是 Mac 地址)。
目前已经很少见集线器了,大部分时候都在使用交换机,交换机效率更高。
交换机的一个特点是,可以进行桥接。比如两台交换机 A、B。
A 中的 a1 向 c1 发送消息;B中存储着 c1,发送到B时,B会去发送给c1,然后去记录 a1 的 Mac地址。
多个 Mac 地址可以对应交换机上同一个物理端口。
Mac 和端口的映射表,不是我们常说的路由表,因为还没到路由哪一层。
家庭交换机的 Mac 和端口的映射表,大小一般在几千。存储量比较小。
交换机 和 Mac 地址结合的方案,可以在比较小的范围内达到高效的传输。
三、路由器(网关)
路由器,也叫网关;因为连接两个网络。
在两个不同网络中的设备,通过路由器进行转发。
同一个网络内部的设备,直接可以在网络内部交互,不需要经过 路由器,直接走交换机。
网络的标识 IP
标识抽象的网络,以及在网络层面标识每台设备,使用IP 地址。
每一台设备都有自己维护的路由表;
IP 地址是抽象的,不能直接用于通信。只能使用 Mac地址进行通信。
ARP 协议 可以用来查询 IP 地址对应的 Mac 地址。然后可以在 Mac 层进行传输。
路由器处于网络层。