기사 디렉토리
머리말
컴퓨터 네트워크는 통신 회선을 통해 여러 지리적 위치에 있는 독립적인 기능을 가진 여러 컴퓨터 와 외부 장치를 연결 하고 네트워크 운영 체제, 네트워크 관리 소프트웨어 및 네트워크 통신 프로토콜 의 관리 및 조정을 통해 실현되는 것을 말합니다.자원 공유그리고정보 전달컴퓨터 시스템.
1. 네트워크 개발 배경
독립형 단계 => 지역 네트워크 단계 => 광역 네트워크 단계 => 모바일 인터넷 단계
2. 컴퓨터 네트워크 분류
시대가 발전함에 따라 컴퓨터들은 서로 통신하고 소프트웨어와 데이터를 공유하는 빈도가 점점 더 많아지고 있으며, 즉 여러 대의 컴퓨터가 함께 협력하여 업무를 완성해야 하므로 네트워크 상호 연결이 존재하게 됩니다.
- 네트워크 상호 연결: 여러 컴퓨터를 함께 연결하여 데이터 공유를 완료합니다.
- 데이터 공유: 본질은 네트워크 데이터 전송입니다. 즉, 네트워크를 통해 컴퓨터 간에 데이터가 전송되며 네트워크 통신이라고도 합니다.
네트워크 연결 규모에 따라 근거리 네트워크와 광역 네트워크로 나눌 수 있습니다.
- LAN(Local Area Network) : LAN은 작은 지역에서 사용되는 여러 대의 컴퓨터로 구성된 네트워크입니다.
- 광역 네트워크(WAN) : 광성 네트워크는 주로 지역 네트워크를 연결하는 것을 의미하는 원격 네트워크입니다(더 많은 라우터와 스위치 사용). 로컬 네트워크가 충분히 커지면 광역 네트워크가 형성됩니다.
3. 통신 프로토콜
- IP 주소 : IP 주소는 주로 네트워크 호스트 및 기타 네트워크 장치의 네트워크 주소를 식별하는 데 사용됩니다. 간단히 말해서, IP 주소는 인터넷상의 호스트 위치를 나타냅니다.
- 포트 번호 : 포트 번호는 데이터를 보내고 받는 호스트의 프로세스를 식별할 수 있습니다. Simple은 호스트에서 애플리케이션을 구별하는 데 사용되는 것으로 이해될 수 있습니다.
4. 프로토콜 계층화
- 프로토콜 : 일종의 "계약"을 의미합니다. (발신자는 자신이 보내는 데이터 형식에 동의하고 수신자도 이 형식을 이해하므로 두 당사자가 올바르게 통신할 수 있습니다.) 현재 우리가 일반적으로 사용하는 프로토콜은 다음과 같습니다.TCP/IP 프로토콜。
- 프로토콜 계층화: 네트워크 통신에서 합의해야 하는 프로토콜은 매우 복잡하므로 네트워크를 조립할 때 네트워크를 여러 개의 작은 프로토콜로 분할한 다음 이러한 작은 프로토콜을 분류한 다음 카테고리를 통과합니다.계층화 된, 상위 계층이 하위 계층을 호출하고 하위 계층이 상위 계층을 지원하도록 요구하는 계층 간 호출 관계를 규정하는 것으로 이해할 수 있으며 교차 수준 호출은 불가능합니다.
- 프로토콜 계층화의 역할: 프로토콜 계층화는레이어 간 결합 감소, 복잡한 프로토콜을 교체할 때 특정 레이어만 교체하면 되므로 전체 복잡한 프로토콜을 교체할 필요가 없습니다.
5. TCP/IP 프로토콜
TCP/IP 5계층 네트워크 모델은 주로 애플리케이션 계층 , 전송 계층 , 네트워크 계층 , 데이터 링크 계층 및 물리 계층을 포함합니다.
- 물리계층 : 네트워크 통신을 위한 기본시설, 네트워크 케이블, 광섬유 등
- 데이터 링크 계층 : 주로 인접한 두 노드 간의 전송과 관련됩니다.
- 네트워크 계층 : 두 개의 멀리 있는 노드에 집중하고 경로 계획을 수행하며 여러 경로 중에서 적절한 경로를 선택합니다.
- 전송 계층 : 시작점과 끝점에만 집중
- Application Layer : 전송되는 데이터에 주의를 기울이는 목적은 무엇인가?
6. 네트워크 프로토콜 지원
Java의 네트워크 프로토콜은 주로 TCP 와 UDPjava.net 라는 두 가지 일반적인 네트워크 프로토콜에 대한 지원을 제공하는 에 캡슐화되어 있습니다.
- TCP는 연결된 안정적인 전송, 바이트 스트림 지향, 전이중 네트워크 프로토콜입니다. 안정적인 연결입니다. TCP는 전화 통화와 같으며 상대방이 응답을 확인해야 합니다.
- UDP는 연결이 없고 신뢰할 수 없는 전송, 데이터그램 중심의 전이중 네트워크 프로토콜입니다. UDP는 신뢰할 수 없습니다. 위챗 메시지를 보내는 것과 같습니다. 그냥 보냅니다. 수신 여부는 알 수 없습니다.
7. 캡슐화 및 분리
프로토콜 계층화의 맥락에서 데이터가 네트워크를 통해 전송되는 방식은 다음과 같습니다.
송신자는 데이터를 전송하고 위에서 아래로 데이터를 해당 계층 프로토콜에 하나씩 전달하여 캡슐화하고
, 수신자는 데이터를 수신하여 각 계층 프로토콜을 구문 분석 하기
위해 데이터를 위에서 아래로 해당 계층 프로토콜로 전달합니다. 수신자의 데이터 레이어는 해당 레이어에 의미 있는 데이터만 가져오고 나머지는 이전 레이어에 전달합니다.
캡슐화 과정(위에서 아래로 헤더 추가):
(1) 애플리케이션 계층은 데이터를 전송 계층으로 전달하고, 전송 계층은 UDP 제어 정보(UDP 헤더라고 함)를 추가합니다. 이 데이터 단위를 데이터 세그먼트(Segment)라고 합니다. 제어 정보를 추가하는 과정을 캡슐화라고 합니다. 그런 다음 데이터 세그먼트가 네트워크 계층으로 전달됩니다.
(2) 네트워크 계층은 데이터 세그먼트를 수신하고 IP 헤더를 추가하는데, 이 데이터 단위를 패킷이라고 합니다. 그런 다음 패킷 데이터는 데이터 링크 계층으로 전달됩니다.
(3) 데이터 링크 계층은 데이터 패킷을 수신하여 송신자의 mac 주소와 수신자의 mac 주소를 합산하는데, 이 데이터 단위를 이더넷 데이터 프레임(Frame)이라 한다. 그런 다음 데이터 프레임이 물리 계층으로 전달됩니다.
(4) 물리 계층에서는 수신된 데이터를 광/전기 신호로 변환한 후 네트워크 케이블을 통해 전송합니다.
분산화 프로세스:
(1) 물리 계층은 비트 스트림을 수신하고 처리 후 데이터를 데이터 링크 계층으로 전달합니다.
(2) 데이터링크 계층에서는 수신된 데이터를 데이터 프레임으로 변환한 후 송신자의 MAC 주소와 수신자의 MAC 주소를 제거하는데, 이러한 제어 정보를 제거하는 과정을 탈중앙화(디캡슐화)라고 하고 패킷을 넘겨준다. 네트워크 계층으로.
(3) 네트워크 계층은 패킷을 수신하고 IP 헤더를 제거한 다음 세그먼트를 전송 계층으로 전달합니다.
(4) 전송 계층은 세그먼트를 수신하고 TCP 헤더를 제거한 다음 데이터를 애플리케이션 계층으로 전달합니다.
8. 클라이언트&서버
- 클라이언트 : 서비스를 얻는 프로세스를 클라이언트라고 합니다.
- 서버 : 일반적인 네트워크 데이터 전송 시나리오에서 서비스를 제공하는 프로세스를 서버라고 하며 외부 서비스를 제공할 수 있습니다.
- 일반적인 클라이언트-서버 모델 :
- 클라이언트는 먼저 서버에 요청을 보냅니다.
- 서버는 요청된 데이터를 기반으로 해당 비즈니스 처리를 수행합니다.
- 서버가 응답을 반환합니다. 비즈니스 처리 결과를 보냅니다.
- 클라이언트는 응답 데이터를 기반으로 처리 결과를 표시합니다(획득한 리소스를 표시하거나 리소스 처리 결과를 저장하라는 메시지 표시).