计算机网络 | 青训营笔记

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前言

前端工程师每天都要面对计算机网络,对网络了解得越多,在工作中解决网络问题也就更得心应手。本次课程主要从网络基础结构开始,一步步向上勾勒出计算机网络的整体架构,让学生对网络分层、协议有更深的理解;再从网络安全的终极目标开始,一步步向下分析出实现网络安全需要解决的终极问题,详细了解网络安全的实现原理;最终可以在后续工作中遇到网络问题时能快速定位问题、解决问题。主要包括以下几方面的内容:建立对计算机网络的整体认识、建立对网络协议分层的认知、分析HTTP1、2、3的关系、介绍CDN运行的基本原理、了解网络安全的基本安全等。

计算机网络基础

网络组成部分

  1. 主机:客户端和服务端,主要作用是负责提供和接收信息;

  2. 路由器:主要作用是负责转发主机之间的信息;

  3. 网络协议:主要作用是负责提供统一的格式,以保证信息的完整传递。

网络结构(网络的网络)

通过前面蟹堡王帝国的故事,我们可以知道在比奇堡和各个小区的内部,它们各自的网络属性是本地网络,用于在特定区域内进行信息传递;而作为全国中枢站点的北京、上海分店和比奇堡总部,它们的网络属于是三个本地网络节点的网络,作为传递中枢使用;那么用于完成全国范围内通信业务的网络则属于本地网络的网络,用于连接各个网络站点。

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关于局域网、城域网和广域网,首先它们之间的区别主要有以下几个方面:

覆盖范围不同

局域网小于城域网小于广域网,广域网的传输距离一般为上百公里以上;

接口类型不同

  • 局域网:以太网RJ-45电接口,LC/SC/ST多模光纤;

  • 城域网:IP-VPN、Wireless LAN;

  • 广域网:串口、T1、POS、ATM、E1.

传输速率不同

  • 广域网:10/100/1000/10000/10G/40G/100G;

  • 城域网:4kb/s的基础服务到2.5GB/s或者是10GB/s的租线业务;

  • 局域网:ISDN/PSTN/T1/E1/T3/E3/OC-3/OC-12/OC-48/OC-192。

使用协议不同

  • 广域网:以太网

  • 城域网:TCP/IP协议

  • 局域网:PPP/HDLC

实际使用情况

  • 局域网(Loxal Area Network,LAN):其涉及到的范围通常为几百米到十几公里,常用于集中的办公楼群或者是校园内的计算机,它们之间相互连接构成的所谓的计算机网络称为局域网。计算机局域网被广泛应用于连接校园、机关等个人的计算机或者是工作站,从而有利于共享资源和数据通信。

  • 城域网(Metropolitan Area Network,MAN):其采用的技术基本上与局域网相类似。只不过规模要相对大一些。城域网既可以连接相距不远的几栋办公楼,又可以覆盖到一个城市;而且其既可以供私人使用,又能满足公用网的需求。

  • 广域网(Wido Area Network,WAN):通常情况下可以跨接很大的物理范围,比如一个国家。

网络分层

OSI七层模型: 物、数、网、传、会、表、应

TCP/IP 4层模型:网(链路层/网络接口层)、网、传、应

  • 应用层:http、ftp、nfs、ssh、telnet。。。

  • 传输层:TCP、UDP

  • 网络层:IP、ICMP、IGMP

  • 链路层:以太网帧协议、ARP

网络传输流程

- 数据没有封装之前,是不能在网络中传递。

- 数据-》应用层-》传输层-》网络层-》链路层  --- 网络环境

网络通信流程图

网络通信流程.png

网络协议

网络协议定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和顺序,以及报文发送和/或接受一条报文或者是其他事件所采取的动作。

  • 标头:相当于快递面单上的信息,包括寄件人、收件人等一系列系信息;

  • 载荷:相当于快递内部的物件。

其他

通过这一部分的学习,大致了解了计算机网络的一些基础东西,为后续的学习奠定了基础。本次课程还介绍了Web中的网络,以及网络安全的相关知识,感兴趣的同学可以自行去学习字节内部课程。

(ps:本次学习主打的就是快乐!!!)