计算机网络

目录 1.软件开发架构: c/s架构 b/s架构 2.网络编程 互联网的组成 OSI七层协议 1.物理层 2.数据链路层 3.网络层 4.传输层 5.会话层 6.表示层 7.应用层 Socket 1.什么是Socket 2.为什么要使用Socket 3.如何使用 1.软件开发架构: 开发软件,必须要开发一套客户端与服务端 客户端与服务端的作用: 服务端:统一管理数据库的主机中的软件,就叫服务端 客户端:用户安装的软件,向服务端进行请求 c/s架构 Client:客户端 Server:服务端 用户安装客户端,厂商部署服务端 数据存放服务端与客户端的利与弊 服务端:统一处理有更好的安全性和稳定性而且升级比较容易,不过服务器负担增加了 客户端:非常快,将负担分配到每个用户,节约服务器资源,如果本地保存密码账号,安全性较低,且升级比较麻烦 c/s架构的软件:电脑上的QQ,pycharm等,手机端的微信,王者等 b/s架构 Browser:浏览器(客户端) Server:服务端 优点:以浏览器充当客户端,无需用户下载多个软件,也无需用户下载更新软件版本,直接在浏览器上访问需要使用的软件 缺点:消耗网络资源过大,当网络不稳定时,软件的使用也会不稳定 b/s架构的软件:网页上需要输入域名的网址(京东,淘宝) web浏览器与服务器之间得以相互通信，依靠的是两个协议 第一个是TCP/IP协议(传输层

目录 软件开发架构 C/S架构 B/S架构 互联网协议 物理层 数据链路层 网络层 IP协议 arp协议 传输层 TCP协议 Socket套接字 软件开发架构 C/S架构 Client:客户端 Server:服务端 优点: 软件的使用稳定,并且可以节省网络资源 缺点 若用户想在同一设备上使用多个软件,必须下载多个客户端 软件的一次更新,客户端也必须跟着重新下载更新 B/S架构 Browser:浏览器 Server:服务端 优点: 以浏览器充当客户端,无需用户下载多个软件,也无需用户下载更新软件版本,直接在浏览器上访问需要使用的软件 缺点 消耗网络资源较大,当网络不稳定时,软件的使用也不稳定 互联网协议 互联网协议又称为网络七层协议,OSI七层协议,OSI是一个世界标准组织 OSI七层协议: 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理连接层 物理层 基于电信号的高低电压发送01二进制数据 数据链路层 数据链路层定义了对电信号的分组方式 以太网协议: 统一了标准的定义方式 每一台连接网线的电脑都有一块网卡 网卡由不同的厂商生产 每块网卡都有一个唯一的12位编号:mac地址 ​ 前6位: 厂商号 ​ 后6位: 流水号 交换机: ​ 可以让多台电脑连接到一起 基于以太网协议发送数据: ​ 特点:广播,单播 ​ 弊端:广播风暴,不能跨局域网通信 网络层

本文参考自： https://www.cnblogs.com/dolphinx/p/3460545.html https://juejin.im/post/5a069b6d51882509e5432656 https://www.cnblogs.com/goodcandle/archive/2005/12/10/294652.html 一、TCP/IP协议 (一)、简介 TCP/IP协议即 传输控制协议/网间协议 ，定义了 主机如何连入因特网，以及数据在它们之间传输的标准 。 TCP/IP协议指因特网整个TCP/IP的协议族 ，而不是特指某个单独的协议 TCP/IP协议包括四个抽象层： 应用层：TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet 等等 传输层：TCP，UDP 网络层：IP，ICMP，OSPF，EIGRP，IGMP 数据链路层：SLIP，CSLIP，PPP，MTU 它们之间的关系可用如下图表示： (二)、数据包和数据处理流程 在TCP/IP协议的每个分层中，都会对所发送的数据附加一个首部，这个首部里包含了所在层的相关信息，如要发送的目标地址和协议的相关信息。 网络中传输的数据包由两部分组成：一部分是协议要用的首部，另一部分是上一层传过来的数据。首部的结构由协议的具体规范详细定义，数据包的首部标明了协议应该如何读取数据。反过来说，看到首部

局域网(Local Area Network，简称LAN)，用于将有限范围内（例如一个实验室、一层办公楼或者校园）的各种计算机、终端与外部设备互联成网。公司局域网怎么建立？首先来了解下不同规模企业网络组建方式。 10人以下企业网络组建 10人以下，规模比较小的公司一般对网络应用需求较低，由于人数少，基本也不存在划分VLAN（虚拟局域网）的需求，所以，选择一个多口的交换机就足够了。 10人-100人规模的企业，需要路由功能和子网划分 满足这类需求，一般比较合适的是路由器+交换机的配置。路由器提供内网和外网的链接和VLAN（虚拟局域网）的划分，以及各种防火墙和路由功能的配置。而交换机一头连到路由器上，作为一个子网，另一头链接子网中的各台终端。划分几个子网，则从路由连出几台交换机即可。组建构结构如下图：现在比较流行的公司局域网一般选择树形拓扑结构进行组建（星型拓扑的延伸）。树形拓扑结构有以下优点：1、易于故障的诊断； 2、易于网络的升级。 路由器和交换机的区别 传输速度 路由器比交换机慢，同一网线上网相互影响 交换机比较路由器快，同一网线各自上网互不受影响 使用范围 路由器是必需的网络设备，在路由器无法全部连接电脑的情况下，再加交换机。 单独交换机无法实现上互联网功能，交换机在局域网中起到拓展的作用 网络地址 路由器可以把一个IP分配给很多个主机使用，但IP都是相同的

1 网站基本概念 网站说白了就是把一些东西放到哪里供其他人访问，并提供了一些可以交互的接口的地方。如果要实现这样一个地方首先，需要一个能放东西的地方这就是服务器。其次，我们要找到这个地方，然而有很多这样的地方，所以我们就需要给很多这样的地方标号，然后按照标号来找到这些地方，并访问。所以就有了IP地址，每个服务器都有一个唯一的IP地址，这样我们可以通过IP地址找到服务器。最后，IP地址都是一堆数字太难记了，有那么多服务器（相应的就有那么多IP地址），根据一串数字来找到服务器对于我们来说太麻烦了，根本记不住。如果有个名字就好了，比如百度的服务器可以用www.baidu.com来记那就好多了。所以就有了域名。为了我们能够用域名来找到服务器，我们需要把各个域名与服务器的IP地址映射起来来。每次当我们用域名来访问服务器的时候，就需要把域名转换为IP地址（这个过程就是DNS(Domain Name System)服务），然后通过IP地址找到服务器。 实际上这些概念实现上很复杂，分别在互联网七层协议中的不同层实现。它们之间层与层之间相互依赖。实际情况也比较复杂，比如从域名到IP的映射之间可以多个域名映射到同一个IP，这就是虚拟主机的概念。不过这些都是后话了。接下来对各个概念尽心详细的解释。 1.1 服务器概念 服务器（server）,是提供计算机服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理

知识点 小 汇总 Catalan数 公式1： \(f(n)=\sum_{i=0}^{n-1}f(i)\times f(n-1-i)\) ,其中 \(f(0)=1\) 如何去理解这个公式？ 我们可以 感性地 把这个化为一个二叉树状态方案问题。 当n=1的时候显然方案数为1,即f(1)=1 当n=2的时候，有以下情况 左边sz 右边sz 总方案 1 0 \(f(1)\times f(0)=1\) 0 1 \(f(0)\times f(1)=1\) 所以f(2)=5 当n=3的时候，有以下情况 左边sz 右边sz 总方案 2 0 \(f(2)\times f(0)=5\) 1 1 \(f(1)\times f(1)=1\) 0 2 \(f(0)\times f(2)=5\) 所以f(3)=11 那么我们这样往下推，就得到了 左边sz 右边sz 总方案 n-1 0 \(f(n-1)\times f(0)\) n-2 1 \(f(n-2)\times f(1)\) n-3 2 \(f(n-3)\times f(2)\) …… …… …… 2 n-3 \(f(2)\times f(n-3)\) 1 n-2 \(f(1)\times f(n-2)\) 0 n-1 \(f(0)\times f(n-1)\) 故得到上述式子。 公式2： \(f(n)=\frac{1}{n+1}C^n_{2n}\)

1. 网络通信协议 通过计算机网络可以使多台计算机实现连接，位于同一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定的规则，这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样。在计算机网络中，这些连接和通信的规则被称为网络通信协议，它对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了统一规定，通信双方必须同时遵守才能完成数据交换。 网络通信协议有很多种，目前应用最广泛的是 TCP/IP 协议 (Transmission Control Protocal/Internet Protoal 传输控制协议 / 英特网互联协议 ) ，它是一个 包括 TCP 协议和 IP 协议， UDP （ User Datagram Protocol ）协议 和其它一些协议的协议组， 在学习具体协议之前首先了解一下 TCP/IP 协议组的层次结构。 在进行数据传输时，要求发送的数据与收到的数据完全一样，这时，就需要在原有的数据上添加很多信息，以保证数据在传输过程中数据格式完全一致。 TCP/IP 协议的层次结构比较简单，共分为四层，如图所示。 上图中， TCP/IP 协议中的四层分别是应用层、传输层、网络层和链路层，每层分别负责不同的通信功能，接下来针对这四层进行详细地讲解。 链路层： 链路层 是 用于定义 物理传输通道， 通常是对某些网络连接设备的驱动协议，例如针对 光纤、 网线 提供的驱动。 网络层：网络层

网络编程是指编写运行在多个设备（计算机）的程序，这些设备都通过网络连接起来。 java.net 包中 J2SE 的 API 包含有类和接口，它们提供低层次的通信细节。你可以直接使用这些类和接口，来专注于解决问题，而不用关注通信细节。 java.net 包中提供了两种常见的网络协议的支持： TCP ：TCP 是传输控制协议的缩写，它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议，被称 TCP / IP。 UDP ：UDP 是用户数据报协议的缩写，一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据包。 Socket编程 套接字使用TCP提供了两台计算机之间的通信机制。 客户端程序创建一个套接字，并尝试连接服务器的套接字。 当连接建立时，服务器会创建一个 Socket 对象。客户端和服务器现在可以通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。 java.net.Socket 类代表一个套接字，并且 java.net.ServerSocket 类为服务器程序提供了一种来监听客户端，并与他们建立连接的机制。 以下步骤在两台计算机之间使用套接字建立TCP连接时会出现： 服务器实例化一个 ServerSocket 对象，表示通过服务器上的端口通信。 服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法，该方法将一直等待，直到客户端连接到服务器上给定的端口。

本机端口查看 打开DOS窗口后，一般我们会先输入“netstat”命令查看简单的统计信息，其中冒号后面的是端口信息： 输入“netstat -nao”命令时可以在最右列显示PID进程序号，以便我们用命令直接结束程序： 输入“netstat -nab”命令可以网络连接、端口占用和程序运行的详细信息 然后用任务管理器看对应的进程。 利用快捷键win+R键打开运行窗口。输入cmd回车打开命令提示符窗口 1：查看本机开放的端口，即已被占用的端口号。 命令： netstat -an 部分结果列表： Proto Local Address Foreign Address State TCP 0.0.0.0:135 0.0.0.0:0 LISTENING TCP 0.0.0.0:3473 0.0.0.0:0 LISTENING TCP 0.0.0.0:8009 0.0.0.0:0 LISTENING Local Addresss 对应的这列，“：”后边即为以开放的端口号。 2：查看某个端口号是否被占用 netstat -ano|findstr "3306" （注意双引号前面有个空格） 可以看到，输入端口号“3306”和"51016"都没有返回任何值，说明这两个端口没有被占用， 而输入端口号”52475“后看到，出现了2行返回结果，说明这个端口被占用了 3：查看进程号对应的进程名称

计算机网络概述 11111 OSI 参考模型 OSI(Open System Interconnect)即开放系统互联,一般都叫OSI参考模型,是国际标准化组织在1985年研究的网络互联模型,该体系结构标准定义了网络互联的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层),即OSI开放系统互连参考模型.在这一框架下进一步详细规定了每一层的功能,以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应用的可移植性,接下来将整理一些常用功能的知识点. 物理层次 协议作用 应用层 为用户提供服务,给用户一个接口 表示层 为数据提供表示,加密与压缩 会话层 确定数据是否需要传输,建立管理与终止会话 传输层 可靠与不可靠的数据传输,以及后期的错误检测 网络层 进行逻辑地址编址,实现不同网络之间的路由选择 数据链路层 进行硬件(MAC)地址编址有,差错的校验 物理层 电气特性,设备之间进行比特流的传输 以上的列表是一个通用的网络系统模型,并不是一个协议定义.实际上OSI模型从来没有被真正实现过,但是,出于其模型的广泛指导性,现在的网络协议都已经纳入了OSI参考模型的范围之内,OSI参考模型一共有7层,每层的作用在上面有说明,这也是网络方面的基础知识. ◆每层间作用◆ 物理层: 电器特性,设备之间比特流的传输,实现比特流的透明传输. 主要设备: 中继器、集线器 主要功能: