什么是因特网
写在前面
最近在学习计算机网络,于是就有了这篇笔记,笔记以华中科技大学 计算机通讯与网络 为基础,主要对老师在MOOC课堂上所讲授的部分内容进行了整理。
PS:我也不知道这次会写多少小节(笑)
计算机通讯与网络
第一章 计算机网络和因特网概述
1.1 什么是因特网
1.1.1 因特网的总概述
因特网是一个世界范围内的计算机网络,它将散落在世界各地的各种计算设备连接在一起。
现在因特网已经互联了遍及全世界数10亿的计算设备,预计到2020年,可能会增加到250亿的设备连接在因特网上。
1.1.2 因特网的特点
1.1.2.1 因特网的硬件构成
对于复杂的因特网,虽然它有成千上万的设备连接在一起,但是归纳起来它只有三大类的设备:
1.1.2.1.1 第一类:主机(端系统)
包括像PC机、服务器、智能手机等等,我们常用的是智能设备。
1.1.2.1.2 第二类:在网络中进行数据接收和转发的设备
包括像路由器和交换机。
1.1.2.1.3 第三类:连接各个设备的物理链路
包括有光纤、同轴电缆、双绞线、无线电等等的设备
1.1.2.2 构成因特网的软件
在这个复杂的因特网上面所跑的软件,包括在每个主机上所构成的一系列的协议:
1.1.2.2.1 应用层协议
比如HTTP协议、FTP协议
1.1.2.2.2 传输层协议
比如说TCP协议、UDP协议
1.1.2.2.3 网络层协议
比如说IP协议
1.1.2.2.4 链路层协议
比如说ppp协议、以太网协议
1.1.2.2.5 物理层协议
上面所有的协议构成了一个复杂的协议栈,这些协议从软件的角度,可以看得到因特网的复杂性。
1.1.3 什么是协议
1.1.3.1 协议的组成
人类活动是怎么进行交流的?我们人类是要通过语言进行互相交流的。
一种语言它定义了一些什么内容呢?主要是三个方面:第一个是要定义语法;第二个要定义语义;第三个要定义同步,也就是说要定义一个时序,谁先说谁后说。
在计算机的协议里面,也需要定义三个部分:包括语法、语义和同步关系。
1.1.3.1.1 语法
主要要定义一些消息的格式:就是这个什么数据该放在什么地方。
1.1.3.1.2 语义
描述网络实体之间发送的数据消息的含义。
1.1.3.1.3 同步
描述在发送消息的过程中间,事件谁先发生谁后发生。
1.1.3.2计算机通讯的过程
首先发送请求进行通讯的请求报文,第二步收到对方的请求以后,对方会发一个响应报文表示现在可以响应通讯。
接下来就开始进行具体的通讯了,计算机通讯它可能请求对方说现在要一个这样的一个文件内容,对方就会回答你要的文件,它把它的内容传给请求方。
1.1.4 因特网的结构
这样一个复杂的因特网,实际上它是有很多个不同的小网互联起来,形成的一个因特网。我们称因特网是万网之网,因特网就是指internet,也就是说很多网互联起来形成的网络,这些互联的网络它可能会包括一些子网:
1.1.4.1 第一类:接入网
也就是最先用到的边缘系统所要用的网络,通过接入网连到因特网上去。
1.1.4.2 第二类:区域主干网
1.1.4.3 第三类:主干网
通过这些不同的网络互联起来,形成了我们的因特网。
1.1.4 因特网上的服务
在因特网上面存在有大量的各种不同的服务,所以才有了成千上万的用户来使用因特网。
1.1.4.1因特网能有这么多的服务的原因
因特网向应用程序提供了统一的服务的基础设施,用一个统一的套接字编程接口来为大家服务,不同的应用都用统一的接口来编制自己的应用程序。
举例
自动驾驶、智能家电、智慧购物、社交网络、新闻浏览、电子游戏