moocからの技術の南京大学、「コンピュータ・ネットワーク技術」寧波シティカレッジ「のコンピュータのネットワークインフラストラクチャとアプリケーション」、網易クラウド教室「コンピュータネットワークエンジニアリングベース」ハイ銭から。
はじめに第1章
コンピュータネットワークは、単段、多段、ネットワークの舞台を経験しています。
データネットワークの出現と発展：複数のコンピュータ、プリンタ共有（ハードウェアのシェアの一部）との間でファイルを共有するために。
（1）単純な接続1965：ホストから端末に、主にリソースを共有するためです。
ターミナルの使用以上のものを達成するため、より多くのを監視し、キーボードとホストコンピュータに相当し、 - その時のハードウェアは、ホストは、非常に高価です。今はほとんどないように。現在、リモート制御および管理や、この技術の使用。
（2）ネットワークに接続されている1975：クライアント - サーバモデル（LAN）
パソコンの出現は、誰もが独自のホストを持っています。しかし、接続範囲からの距離が限られています。
（3）インターネットを介して、ネットワーク1985との間にホストの数、接続の広い範囲を相互接続。インターネットのいくつかの部分は、広域ネットワークすることができます。一般的に彼らのラインを介してサービス・プロバイダ（通信事業者）で、インターネットに接続されています。欠点を持って生まれたインターネットは、TCP / IPに従って、初期のインターネットはセキュリティ上の問題を検討するためのオープングローバル化、あまりないように設計されました。
3つのネットワーク：通信、ケーブルテレビ、コンピュータネットワーク。
内部ネットワーク（LAN）、リソース共有のためのイントラネット・サーバー。
例えばftp://192.168.1.254/は、ファイルをアップロードすることができます。
コンピュータネットワークの異なる地理的位置、独立した機能を介して複数のコンピュータを有する通信装置接続、ネットワーク・オペレーティング・システム、ネットワーク管理ソフトウェア、ネットワークプロトコル情報転送のリソースの共有と管理。
1.コンピュータのネットワーク機能：データ通信、リソース共有、分散処理（タスクの処理を実行するために、複数のコンピュータに配布する）、集中管理（異なる場所に分散し管理するために、親会社の子会社）、ロードバランシング（Aコンピュータは、あなたが別のコンピュータを呼び出すことができます）壊れています。
コンピュータネットワークの2構造：システムから構成：ハードウェア+ソフトウェア ;機能による通信サブネット、サブネットリソース。
-----ハードウェア+ソフトウェア
（1）また、ホストサーバ（高性能コンピュータ）として知られています。プリントサーバ、通信サーバ、データベースサーバ、アプリケーションサーバ。中でも、サーバはウェブブラウジングサービスのWWWサーバ、FTPファイル転送サーバを提供し、メール配信を受けて提供するなどのアプリケーション・サーバーには多くの種類が、あります。
（2）端末：ネットワークユーザーはマシンでネットワークにアクセスするために、クライアントまたはワークステーションと呼ばれます。
（3）伝送媒体：様々なデバイスへの接続、マイクロ波（無線）、UTP（有線）。
（4）ネットワーク接続デバイス：変換およびルーティングネットワーク、ネットワークおよびネットワーク内のコンピュータ間のネットワークとの間のデータ信号接続を実現するために使用されます。スイッチ、ルータ、モデム、モデム、無線送受信等が挙げられます。
（5）ネットワークソフトウェア：ネットワーク・オペレーティング・システム、ネットワーク・プロトコル・ソフトウェア、ネットワーク管理ソフトウェア、ネットワーク通信ソフトウェア、ネットワーク・アプリケーション・ソフトウェアを含むネットワークリソースへの許可されたユーザアクセス。これらの中でも、ハードウェアおよびソフトウェアリソースのネットワーク・オペレーティング・システムの共有と異なるホスト間のネットワーク全体のユーザ通信、及び統一、簡単なネットワーク・インタフェースをユーザに提供します。
*一般的なネットワーク・オペレーティング・システムのLinux、UNIX、NetWareの、WINDOWSNT。現在、LANでこのスタンドアロンのWindows 2000オペレーティングシステムと異なっている最も一般的に使用されるWindowsのNTSERVER、です。
*ネットワークプロトコルソフトウェア：インターネットプロトコルデータ伝送ネットワーク通信の仕様。ネットワークプロトコルソフトウェアは、ネットワークプロトコルの機能を実現するために使用されるソフトウェアです。TCP / IPプロトコルソフトウェア、IPX / SPXプロトコルソフトウェア、IEEE802標準のプロトコル・ソフトウェアがあります。
*ネットワーク管理ソフトウェア：ネットワークリソース管理、ネットワーク管理ソフトウェア。ネットワークパフォーマンス、会計およびセキュリティ管理。
*ネットワーク通信ソフトウェアは、さまざまなネットワークデバイス間のソフトウェア実装通信です。
* Webアプリケーション：IEブラウザ、QQなど。
--------通信サブネット、サブネットリソース
サブネットワーク：通信制御プロセッサ、ネットワーク接続デバイス、ネットワーク通信ソフトウェア、ネットワーク管理ソフトウェア構成。
サブネットの資源：ターミナル、サーバー、伝送媒体、ネットワーク、アプリケーションソフトウェア、コンフィギュレーション・データリソース。
コンピュータネットワークの3分類
*分類の対象範囲によると：
パーソナルエリアネットワークPAN：10メートルの無線技術の接続範囲を経由してノートPCや携帯電話。
ローカルエリアネットワークLAN（ローカル・エリア・ネットワーク）、数キロの範囲に数百メートル。通信速度が、一般的にわずかな距離。例えば、ビル、学校、コミュニティ内部。低コストを設定します。
MANのMAN（メトロポリタン・エリア・ネットワーク）：数百キロメートルに数十キロメートル。例えば、市のケーブルテレビネットワーク。
WAN WAN（ワイドエリアネットワーク）：数千キロ。国、あるいはいくつかの州をカバーしています。例えば、教育CERNET省は、大学のLANはこのCERNETの不可欠な部分です。例えば、会社が異なる都市の間に分散します。同社は、彼らが通信会社に依存する必要があることを確立できませんでした。
インターネットインターネット：インターネットと呼ばれる相互接続されたネットワークの集合体よりも。異なるWAN！インターネットは、TCP / IPプロトコルに基づいて、世界的に相互接続されたネットワークです。インターネットのいくつかの部分は、広域ネットワークすることができます。
*ネットワーク構造のカテゴリーによると：ピアツーピア、クライアント/サーバー 。
*応用技術部門によると：イーサネット（イーサネット）（10M、100M、1000M） 、ISDN、DDN、PSTN、FR。
4.コンピュータネットワークのトポロジ
サーバとワークステーションは、伝送媒体には、ドットラインに抽象化されています。共通するのは、スター、リング、バスあり
-----バス構造を次のように共有するすべてのノードの伝送バス。すべてのサイトは、ルート内のハードウェア・インタフェースの伝送路を介して接続されています。
バス上の利点：（1）低コストのネットワーク、（2）簡単なネットワークを展開するためには、唯一のネットワーク伸縮継手を追加する必要があります。
短所：（1）すべてのホストは、メインラインを共有し、ホストが減少増加ネットワークのパフォーマンスにつながる、故障の（2）バス・イベント、ネットワーク全体の中断を引き起こす;（3）通信範囲は、メディア・バスに応じて、制限されています。
----スタートポロジー：典型的に使用中央ノードスイッチ。またはロジック・バス。その利点と同じバス。
----树型网络拓扑结构: 由根节点和分支节点构成。根节点接受数据，广播式的发送到各个网络中。
优点是可以延伸出很多分支和子分支，因此容易在网络中加入新的分支或者新的节点。
根节点故障了，整个网络就瘫痪了。
服务器（根节点）--交换机（第二层）--终端（第三层）。
----环型网络拓扑结构
每个节点的地位和作用是相同的。数据在这个闭合环型上沿着一个方向逐站逐站的传送。
需要的电缆长度短，适合用光纤，单向传输。
----网状拓扑结构
所有节点之间的连接是任意的，没有规律。实际的广局网基本是采用了网状拓扑结构，N个节点，连接网络的链路有 N*(N-1)/2，如果链路数量小于它，那么叫做半网状拓扑结构。否则是全网状拓扑结构。
优点：一条线路坏了，还有其他条。
缺点：网络结构复杂，需要路由选择和流向控制功能，维护难。
----- 蜂窝状拓扑结构：主要用于无线网络
蜂窝的大小与基站、AP发射功率有关。
缺点: 易受环境影响，天气差网路信号不好。
------- 混合型拓扑结构是把上述两种以上结合在一起。可以满足较大网络的一个拓展，一般用于广域网。但是结构太复杂。
按照传播方式不同，可以分为广播式、点对点网络。
广播式：网络中的计算机或者设备使用一个共享的通信介质进行数据传播。所有节点都可以收到任意节点发出的信息。
点对点网络：一条通信线路连接两台设备，数据从源端到目的端需要经过一台或者多台计算机。比如环型、网状型、树型。多用于局域网、广域网的互联中。点对点的通信协议有PPP、PPPoE协议。
设计计算机网络拓扑结构需要考虑的因素。
chapter2 网络体系结构
1.网络体系结构
两台计算机要传输数据（比如通过QQ），中间要有一条传输数据的物理通道。
step1: 发送文件的计算机 要激活传送数据的数据通路，即发送一些信息控制命令保证数据能在通路上正确发送；
step2: 告诉网络 如何识别接受数据的计算机；
step3：发文件的计算机要检查目的计算机是否开机且网络是否正常。
step4： 检查目的计算机应用程序（比如QQ）是不是准备就绪接受文件。
网络通信过程抽象为--->层次结构模型. 分层处理！！
网络发邮件的分层工作。不同层次有不同的任务，但是相邻两层有紧密的联系和接口。
计算机网络体系结构的三要素： 层次、协议、接口。
接口是相邻层间进行信息交换的界面，下层通过接口向上层提供服务，上层通过接口使用下层的服务。协议使得网络中的数据能够正常进行,网络协议的三个要素：语法、语义、同步。
网络体系结构最重要的是 网络协议。它是为网络数据交换而制定的规则、约定与标准。网络体系结构引入了 层次 layer 的概念。
通讯层次必须是对等层。上层为下层提供指示，下层为上层提供服务。
2. OSI\RM参考模型
ISO 国际标准化组织 international standard organization, ISO 在1987年制定了OSI，它有7层模型，可以让不同厂牌的计算机用于共通的通信协议。
局域网中广泛使用了以太网交换机。
User A 发送一份邮件，用发邮件软件，注意软件不是应用层！！
*当写好邮件点击send 之后，应用层才会收到。SMTP 简单邮件传输协议。
*表示层：发送方是电脑，接收方是手机，硬件不同，文件格式也不太通。表示层要做一次翻译，比如ASCII码，统一数据格式。
*会话层：用服务器通讯，用户名口令等。
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*传输、网络层可以一起解释：传输层、网络层分别用了TCP、IP协议。
做四件事：传输保障（TCP）、地址、数据包交换、路由。
地址：IP地址。
数据的封装 ：比如一封邮件-->数据包-->数据帧。封装过程中在数据的头部会增加地址。
路由：数据传输中，路由器指引 IP地址数据包 应该走哪条路。
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数据链路层：数据怎么在路上跑（数据在物理层面如何传递？）
物理层：传输媒介。
两个用户之间的通讯，最高层是软件之间。不同层的数据形式不同.
发一封邮件---加TCP信息--加IP信息--MAC地址等---->对方收到邮件。
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OSI 有7个层次。
---物理层是OSI是最基础的一层，实现设备与设备之间的物理接口。这一层里数据的单位是bit. 常见的数据典型规范有以下几种：EIATIA , RS-232, RS -449, V.35, RJ-45，常见的网络设备有 中继器、集线器、modem.
--- 数据链路层，提供一个比特流服务，建立相邻结点之间的数据链路。这一层上的数据单位是帧 frame, 典型的协议有 SDLC，HDLC，PPP，Stp等。网络设备有 二层交换机、网桥。
----- 网络层 也叫通信子网层。它的任务是解封数据链路层收到的帧，提取数据包，选择合适的网间路由和交换的结点，确保数据包能够及时传送。这一层上数据单位是package. 典型的协议有 IP、IPX、RIP。 常见设备有路由器、有路由功能的三层交换机。
IP协议
一个IP地址可以代表网络中的主机，主机的程序如何区分？
IP协议很重要的是端口号。
一台电脑上可以运行很多应用程序，数据包传到电脑后，电脑根据端口号来查询相应的应用进程。
---- 传输层 是真正的点对点，是主机到主机的一层，将数据从源端携带到接收方。
这一层上数据单位是 数据段segment，典型的协议包括TCP、UDP、Spx。常见的网络设备 是网关。
TCP协议 是可靠的面向连接的协议。
四个字节一行，第一行的4个字节，32位，前16位是源端口号。
UDP协议是TCP的有效补充。
-----会话层
管理主机之间的会话进程，负责建立、管理、终止进程之间的会话，一次连接就叫做一次会话。
---- 表示层
表示层一下的五层关注的事如何传递数据位，表示层关注的事 所传递的信息的语法和语义。不同计算机内部数据表示方法不同，为了能相互通信，表示层会对上层（应用层）的数据和信息进行变换，保证一个主机应用层的信息可以被另一个主机的应用程序所理解。
----- 应用层
应用层直接面对用户的具体应用，包含应用程序执行通信任务所需的协议和功能，应用层为操作系统或者网络应用程序提供了访问网络服务的接口。 应用层协议常见有 超文本传输协议http，它是浏览器程序访问因特网中其他主机的网页提供给了基本访问服务接口；还有网络ftp文件传送，DNS域名访问。
假设主机1的应用进程AP1向主机2的应用进程AP2传输数据。AP1先将数据转交给主机1的最高层（应用层），比如使用SMTP协议处理数据，在数据前加一个SMTP标记，使得接受主机2能够了解使用什么的软件来处理。
之后进入表示层，进行格式转换，使用一种通讯双方都可以识别的编码来处理数据。
之后进入会话层，会话层会在两个主机之间建立一条只用于传输该数据的一个会话通道，并且要监视其连接状态，只有数据传输完成才会断开这个会话。
会话通道建立后，为了保证数据传输的可靠性，主机1的传输层会将数据进行分段、编码等。
网络层是实际数据传输的层次，将传输当中处理完成的数据再次封装，添加双方的地址信息，并为每一个数据包找一条到主机2的最佳路径。
数据链层会对网络层的数据再次封装，添加能够唯一表示每台设备的MAC物理地址。
主机的物理层把上层的数据转变为电流传输的物理线路，通过物理线路把数据转发到主机2。
主机2 把这个电信号转换为数据链路层的数据帧，数据链路层去掉本层的mac物理地址后，将数据递交给网络层，网络层也去掉主机1的网络层添加的内容后，递交给传输层，最终到达主机2的应用层，使用SMTP（简单邮件传递协议）协议进行分装，这时候它知道了使用什么软件（电子邮件软件）来使用这个数据。
OSI模型的目标：在这个标准下，全世界的计算机都能交流。但是20世纪90年代，虽然整套的OSI国际标准已经有了，但是internet使用了TCP/IP 模型，已经抢先在全世界覆盖了相当大的范围了，当时也没有其他大厂家生产符合OSI标准的产品。OSI模型的市场化失败！！
3. TCP/IP 协议 1989年
被internet 使用, 它以其中最著名的传输控制协议TCP和网际协议IP所命名。有四个层次：应用层、传输层、网络互联层、网络接口层。
--- 网络接口层：负责与物理网络的连接。提供给上层（网路互联层）一个接口，以便传递IP的分组数据。
--- 网络互联层：把数据分组发往目标网络或主机。允许分组沿不用的路径同时传递。该层定义了标准的数据分组协议：IP协议（internet of protocol）， 辅助协议 ICMP协议。网络互联层的任务是把IP分组投递到它应该去的地方，因此IP分组的路由是关键的问题。
---传输层：任务是使源主机和目标主机上的对等实体可以进行会话。这层上定义了两个服务质量不同的协议，传输控制协议 TCP协议、用户数据报协议UDP。
---应用层，有很多协议
总结
