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コンピュータネットワークとは何ですか
コンピュータ ネットワークは、通信技術とコンピュータ テクノロジの密接な組み合わせの産物です。
通信システムモデル：
コンピュータネットワークは通信ネットワークです。
意味
コンピュータ ネットワークは、相互接続された自律型コンピュータの集合です。
自律性：主従関係なし
インターネット: 相互接続
これは、ホストが通信リンクを介して他のホストに直接接続する方法ですが、距離が長く、数が多い場合、どうやって相互接続を確保するのでしょうか?
スイッチドネットワークを介したホストの相互接続
ホストがスイッチング ネットワークに接続されると、他のホストに接続されます。その中で、スイッチング ネットワークの非常に重要なコンポーネントはスイッチング ノード、つまりスイッチまたはルーターです。
インターネットとは
構図の角度の詳細
- それは世界最大のインターネット ネットワークであり、 ISP (インターネット サービス プロバイダー) ネットワークによって相互接続された「ネットワークのネットワーク」 です。
ISPとはInternet Service Providerの略で、インターネットサービスプロバイダーのことです。
電話を設置するために通信会社に行かなければならないのと同じように、インターネットにアクセスしたい場合には、ISP に行かなければなりません。ISP は、ユーザーがインターネットにアクセスするための入り口です。
通常、個人ユーザーのコンピュータまたはグループ ユーザーのコンピュータ ネットワークは、まず特定の通信回線を通じて ISP のホストに接続され、その後 ISP の接続チャネルを通じてインターネットにアクセスします。
ISP の役割には主に 2 つの側面があります。
1. ユーザーにインターネット アクセス サービスを提供します。
2. メールサービス、情報公開代行サービス等の各種情報サービスを利用者に提供する。ユーザーは、ISPが提供するネットワーク帯域、ネットワークアクセス方式、サービス項目、料金規格、管理措置などをもとに、自分に合ったISPを選択することができます。
- 相互接続された何百万ものコンピューティング デバイスの集合体です
ホストなどのコンピューティング デバイスはエンド システムとも呼ばれます。これらは、光ファイバー、銅線ケーブル、無線、衛星などの通信リンクによって相互接続されたさまざまなネットワーク アプリケーションを実行できます。
スイッチング ネットワークの相互接続を通じて、ルーターとスイッチはデータパケット スイッチング、つまりパケット (データ パケット) の転送を実行します。これについては後ほど詳しく説明します。
サービスの視点
- ネットワークアプリケーション向けの通信サービスを提供する通信インフラ
Web、VoIP、電子メール、オンライン ゲーム、電子商取引、ソーシャル ネットワークなど。
- ネットワーク アプリケーション用のアプリケーション プログラミング インターフェイス ( API)を提供します。
インターネットに「接続」してデータを送受信するためのアプリケーションをサポートします。
郵便システムと同様のデータ転送サービスを提供します。
しかし、
ハードウェア (ホスト、リンク、ルーターなど) 接続だけでは、インターネットはスムーズに動作できず、アプリケーション データの秩序ある配信も保証できないため、プロトコルが導入されました。
ネットワークプロトコルとは何ですか
導入
- プロトコルは、コンピュータ ネットワークが秩序正しく進行するための重要な保証です。
知っておく必要があることの 1 つは、ハードウェア (ホスト、ルーター、通信リンクなど) がコンピューター ネットワークの基盤であるということです。
コンピュータ ネットワークでのデータ交換は、事前に合意されたルールに従う必要があります。
交通システムと同様に、道路、インフラ、交通手段の基盤において、交通ルールも制約され、管理される必要があります。そうしないと、交通システムは簡単に麻痺してしまいます。
- コミュニケーションや情報交換のプロセスにはルールが必要です
人間の会話では、時間を頼む、質問する、人を推薦するなど、私たちは皆時間のルールに従わなければなりません。
私たちがコミュニケーションを行う際には、相手に特定のメッセージを送り、相手はメッセージを受け取った後に特定の「アクション」をとらなければなりません。
インターネット上で通信する場合も、通信の主体が人間ではなく「機械」であり、「電子」または「デジタル」メッセージを交換することを除いて、特定のルールに従う必要があります。
コンピュータ ネットワーク内のすべての通信プロセスは、プロトコルと呼ばれる特定のルールに準拠する必要があります。
意味
ネットワーク プロトコル(略してプロトコルと呼ばれます) は、ネットワーク内でのデータ交換のために確立されたルール、標準、または規約です。
このプロトコルは、通信エンティティ間で交換されるメッセージの形式、意味、シーケンス、および受信した情報または発生したイベントに応じて実行される「アクション」を指定します。
協定の3つの要素
- 構文_
データおよび制御情報の構造またはフォーマット、信号レベル。
- セマンティクス_
どのような制御情報を送信する必要があるか。
どのようなアクションが実行され、どのような応答が行われるか。
エラー制御。
- タイミング_
一連の出来事。
スピードマッチング。
合意の重要性
- このプロトコルは、ネットワーク内のすべての情報の送受信プロセスを規制します。
たとえば、TCP (伝送制御プロトコル)、
IP（インターネットプロトコル）、
HTTP (ハイパーテキスト転送プロトコル )、
HTTPS (安全なハイパーテキスト転送プロトコル)、
UDP (ユーザー データグラム プロトコル)、
TFTP (トリビアルファイル転送プロトコル)、
TCP/IPプロトコルなど。
- これは学習ネットワークの重要なコンテンツの 1 つであり、ネットワーク イノベーションの現れの 1 つです。
- インターネットプロトコル標準
インターネットでは、ユーザーは誰でも、インターネットの特定領域の問題に対して独自の解決策や仕様を提案し、インターネット ドラフト (ID) としてインターネットエンジニアリング タスク フォース ( IETF ) に提出できます。この草案は、世界中の多くの国の自主的な IETF メンバーによる議論、テスト、レビューのために、米国、ヨーロッパ、アジア太平洋地域の作業文書サイトに保管されています。最後に、Internet Engineering Steering Group (IESG) が、そのドラフトがインターネット標準になり得るかどうかを決定します。
インターネット ドラフトが、関連する IETF サイトに公開されてから 6 か月後に規格として公開するよう IESG によって推奨されない場合、そのドラフトは上記のサイトから削除されます。実際、インターネット ドラフトはいつでも新しいドラフト バージョンに置き換えられ、6 か月の保存期間が再開される可能性があります。
インターネット草案がインターネットの公式作業文書として IESG によって決定された場合、それはインターネット アーキテクチャ委員会 (IAB) に提出され、連続番号が付けられた RFC 文書として形成され、インターネットを通じて世界中に公開されます。インターネット協会 (ISOC)。
終わり
学ぶ場所: MOOC コンピューター ネットワーク - Li Quanlong 、Nie Lanshun