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title: 计算机网络
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date: 2021-05-08 23:14:38.0
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updated: 2023-03-25 19:10:27.55
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- Base
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# 计算机网络
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## 计算机网络的拓扑结构
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#### 总线型
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- 网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站 点的几何排列形式。
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- 总线型：只有单一的通信线路(称为总线) ，所有站点直接连接到这条总线上。
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- 优点主要是结构简单、布线容易、成本低 廉、易于扩展
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- 缺点是总线的故障会导致网络瘫痪
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#### 星型
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- 有一个惟一的转接结点，各站点通过点到点的链路直接连接到转接
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- 结点上。
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- 优点是结构简单、易于实现和便于管理。
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- 缺点是转接结点的故障会导致网络瘫痪。
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- 应用：小型局域网，可以和总线型混合使用。
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#### 树型
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- 结点按层次进行连接。信息交换主要在上下层结点之间。
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- 树型网络中除了叶子结点之外的所有非终端结点都是转接结点。
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- 优点是组网灵活、易于扩展。
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- 缺点是对根结点的依赖性太大，相邻或同层结点之间不能直接传递信息。
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#### 环型
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- 各个站点通过通信线路连接成一个闭合的环。
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- 优点是结构简单、传输延时确定。
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- 缺点是扩展、维护不便
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- 应用：地铁、高速公路、发电、油厂、气厂、矿山、冶金
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## 网络传输的介质
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### 分类
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#### 光纤
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- 通信容量大，传输宽度比电缆线或者铜线的宽度大很多
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- 应用：海底光缆、核心网（跨国）骨干网等
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## 计算机网络的分类
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#### Internet 和 Intranet.1
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- 定义：Internet，国际互联网。它是由那些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的全球网络。
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- 起源：美国国防部高级研究计划局的前身ARPA建立的ARPAnet，该网于1969年投入使用，具有里程碑意义。
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- 目的：允许世界上数以亿计的人们进行通讯和共享信息。
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#### Internet 和 Intranet.2
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- 定义：Intranet是企业内部网。
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- 特点：
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- 相对封闭的网络环境。
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- 防火墙保护
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- 有权限控制
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- 目的：使企业内部的秘密或敏感信息受到保护。
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#### 三种网络体系结构
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- C/S（Client/Server）架构
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微信、QQ、抖音
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- B/S（Browser/Server）架构
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浏览器、WWW浏览器、服务器端实现事务逻辑
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- P2P（Point-to-Point）架构
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点对点、飞秋
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#### B/S 模式优缺点
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优点
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• 具有分布性特点，可以随时随地进行查询、浏览等业务处理。
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• 业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能。
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• 维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新。
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缺点
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• 个性化特点明显降低，无法实现具有个性化的功能要求。
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• 操作是以鼠标为最基本的操作方式，无法满足快速操作的要求。
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• 页面动态刷新，响应速度明显降低。
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#### C/S 模式优缺点
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优点：
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• 客户端与服务器的直接相连，响应速度快。
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• 界面多样性，满足客户个性化要求。
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• 能实现复杂的业务流程。
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• 面对有限群体，高机密性
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缺点 ：
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• 客户端安装程序，不能够实现快速部署安装和配置。
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• 兼容性差，各操作系统、多版本都要面对。
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• 升级成本较高。
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## TCP/IP协议
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#### 网络协议模型 – OSI参考模型
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#### 封装和解封装
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#### OSI参考模型 – 物理层
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- 作用：为传输数据所需要的物理链路进行创建、维持、拆除。
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- 常见的物理层设备是：中继器、集线器
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- 这一层，数据的单位称为比特（bit）。
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#### OSI参考模型 – 数据链路层
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它为网络层提供服务，在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
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- 作用包括：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
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- 常见的链路层设备是：二层交换机、网桥。
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- 这一层，数据的单位称为帧（frame）
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#### OSI参考模型 – 网络层
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使数据路由经过大型网络。
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- 这一层，数据的单位称为数据包（packet）。
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- 网络层主要设备：路由器
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#### OSI参考模型 – 传输层
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- 提供终端到终端的可靠连接。
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- 这一层，数据的单位称为数据段（segment）。
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#### OSI参考模型 – 会话、表示、应用层
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- 会话层：管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。
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- 表示层：编码、加密解密、压缩
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- 应用层：DNS、HTTP、邮件服务、文件传送服务等
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#### 网络协议模型 – TCP/IP模型
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- 网络访问层
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- Internet层
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- 传输层
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- 应用层
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- TCP/IP----“transmission Control Protocol/Internet Protocol” 传输控制协议/互联网络协议
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#### IP协议
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- IP ---Internet Protocol，是Internet层(网络层）的协议
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- 用于将多个包交换网络连接起来的，在源地址和目的地址之间传送数据报。
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- IP协议头
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- IP地址：
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#### Ip地址的规则
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- IPV4地址由32位二进制数组成
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- 以XXX.XXX.XXX.XXX形式表现，例如：192.168.22.33
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- 每组XXX代表小于或等于255的10进制数，该表示方法称为点分十进制
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- IPv6地址为128位长，但通常写作8组，每组四个十六进制数的形式。例如：2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344
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#### TCP\IP协议 – TCP协议
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- 传输层上的协议
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- TCP 协议提供了一种端到端的、基于连接的、可靠的通信服务。
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- TCP协议头
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#### TCP协议 – 三次握手
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- 建立TCP需要三次握手才能建立，而断开连接则需要四次挥手。
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#### TCP协议 – 四次挥手
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- TCP链接是全双工的，因此每个方向上都必须要关闭。
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## 应用层HTTP协议
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#### 应用层HTTP协议
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- HTTP ---hypertext transport protocol;
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- 定义： 规定了浏览器和www服务器之间互相通信的规则，通过Internet传送www文档的数据传送协议。
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- 应用层协议
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#### HTTP的特点和原理
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- HTTP 协议是一种请求-应答式的协议。
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- 最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接。从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。
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- 原理：
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- 短连接：用完就释放。
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- 需要不断向服务器发起连接请求来保持在线状态。
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- 若服务器长时间无法收到客户端的请求，则认为客户端“下线”
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- 若客户端长时间无法收到服务器的回复，则认为网络已经断开。
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#### HTTP协议 – Http请求
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- 请求：Request，由客户端发送给服务器端
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- 请求分类：GET和POST请求
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- GET请求主要是数据的获取
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- POST请求主要是数据的提交
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- Fiddler的GET和POST请求介绍
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#### GET请求
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#### POST请求
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#### HTTP协议 – Http响应
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HTTP协议 – Http响应
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- 响应：Response，由服务器端返回给客户端
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- 响应包含 正常的响应 和 异常的响应。
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- HTTP协议通过响应的状态码来进行定义：1xx, 2xx, 3xx（正常）,4xx, 5xx（异常）
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## Session和Cookie介绍
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#### HTTP协议 – Session和Cookie.1
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- Http协议的特点：无连接、无状态
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- Cookie是服务器暂存放在用户计算机上的一些资料，好让服务器用来辨认用户的计算机。
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- Session：会话，客户端和服务器之间的会话
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#### HTTP协议 –Cookie
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• Cookie应用：
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- 保存用户的登录信息，例如用户名和密码
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- 用户在上一次浏览网站时的表单输入和操作步骤
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#### HTTP协议 – Session
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- Session是客户端与服务器之间的会话。
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- 当访问网站时，服务器会标示该访问者，给它一个Session ID，当他离开的时候（也就是关闭浏览器的时候）就删除这个Session ID。
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- Session ID以响应的方式传递给客户端，客户端在后续的请求中将该Session ID值包含在Cookie字段中回传给服务器，服务器就可以用来对客户端的身份进行验证了。
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