网络传输

1、简介 　　什么是OSI模型呢？ 　　OSI模型全名Open System InterConnect 即开放式系统互联，是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。 　　计算机通讯需要用到必要的软件支持，它就是计算机网络参考模型（即计算机网络软件），最经典的就是我们所要讲解的OSI模型。它是通过一个机器上的一个应用进程与另一个机器上的进程进行信息交互。 2、OSI七层模型解析 　　OSI（Open System Interconnection，开放式系统互连）参考模型是一个逻辑上的定义，一个规范，它把网络从逻辑上分为了7层。每一层都有相关、相对应的物理设备，比如路由器，交换机。建立七层模型的主要目的是为解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题。它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来：服务说明某一层为上一层提供一些什么功能，接口说明上一层如何使用下层的服务，而协议涉及如何实现本层的服务；这样各层之间具有很强的独立性，互连网络中各实体采用什么样的协议是没有限制的，只要向上提供相同的服务并且不改变相邻层的接口就可以了。 【此图来自http://www.cnblogs.com/fuchongjundream/p/3914236.html】 　　2.1、物理层 　　在OSI参考模型中，物理层（Physical Layer

目录 1 物理层的基本概念 2 数据通信的基础知识 2.1 数据通信系统的模型 2.2 几个专业术语 2.3 有关信号的几个基本概念 2.4 基带(baseband)信号和带通(band pass)信号 2.5 几种最基本的调制方法 2.6 信道的极限容量 2.6.1 信道能够通过的频率范围 2.6.2 信噪比 2.6.3 香农公式的意义 3 物理层下面的传输媒体 3.1 导向传输媒体 3.1.1 双绞线 3.1.2 同轴电缆 3.1.3 光缆 4 信道复用技术 4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用 4.2 频分复用 FDM (Frequency Division Multiplexing) 4.3 时分复用TDM (Time Division Multiplexing) 4.3.1 时分复用可能会造成线路资源的浪费 4.4 波分复用 WDM (Wavelength Division Multiplexing) 4.5 码分复用 CDM (Code Division Multiplexing) 4.5.1 码片序列(chip sequence) 4.5.2 CDMA 的工作原理 5 宽带接入技术 5.1 xDSL 技术 5.2 xDSL 的几种类型 5.3 ADSL 非对称数字用户线路（Asymmetric Digital Subscriber Line） 5.3.1 ADSL

2.1 基本概念 物理层解决：如何在连接各种计算机的“传输媒体”上传输“数据比特流”而不是指具体的传输媒体（即不是光纤、双绞线、无线）。 物理层主要任务描述：确定与传输媒体接口的一些特性(eg:各个厂家生产的交换机的以太网口都按照一个标准来做)，即： 机械特性：规定接口形状、大小、引线数目 电器特性：规定电压范围（-5V到+5V） 功能特性：规定-5V表示0，+5V表示1 过程特性：也称规程特性，规定建立连接时各个相关部件的工作步骤 2.2 数据通信的基础知识 2.3 物理层下面的传输媒体 2.4 信道复用技术 2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术 来源： https://www.cnblogs.com/deer-cen/p/12267603.html

网络 ：几部计算机主机或网络打印机之类的接口设备，通过网线或者无线网络技术将其连接起来，使得数据可以通过网络介质（网线以及其他网卡等硬件）来传输的一种方式。 网络分类 ： 　　1. 以太网 （Ethernet）:局域网（local area network，LAN）使用的就是以太网 　　　　以太网络传输速度单位用的是Mbps，需要注意的是其中的b用的是bit而不是我们常用的byte，所以我们家中定宽带时的实际下载速度需要除以8才能够得到一般速度。 　　　　我们常见的网线就是用于传输以太网数据的，通过主机的网卡连接另一台主机的网卡或者集线器（Hub）【集线器* 注1 】 　　　　以太网的传输协议：CSMA/CD 　　　　　　以太网的传输关键是以太网卡（常简称网卡），每张网卡有一个“固定”的网卡号称为MAC地址（6bytes大小，是硬件地址标识），所以能够用于确定位置。 　　　　　　以太网内的机器间数据传输就是使用CSMA/CD协议来发送MAC数据帧的，MAC数据帧构成如下： 　　　　　　 *其中的目标地址与源地址即是MAC地址 　　　　注1：集线器是网络共享介质设备，局域网络所有主机连接到他，当需要主机间通信时将数据发送到集线器，其再负者转发出去直到目标主机收到并接收数据。还有个叫交换机（Switch）的非共享介质设备也起类似作用，但是他们转发数据的原理不同

当前在网络传输应用中，广泛采用的是TCP/IP通信协议及其标准的socket应用开发编程接口（API）。TCP/IP传输层有两个并列的协议：TCP和UDP。其中TCP（transport control protocol，传输控制协议）是面向连接的，提供高可靠性服务。UDP（user datagram protocol，用户数据报协议）是无连接的，提供高效率服务。在实际工程应用中，对可靠性和效率的选择取决于应用的环境和需求。一般情况下，普通数据的网络传输采用高效率的udp，重要数据的网络传输采用高可靠性的TCP。 在应用开发过程中，笔者发现基于TCP网络传输的应用程序有时会出现粘包现象（即发送方发送的若干包数据到接收方接收时粘成一包）。针对这种情况，我们进行了专题研究与实验。本文重点分析了TCP网络粘包问题，并结合实验结果提出了解决该问题的对策和方法，供有关工程技术人员参考。 一、TCP协议简介 　　TCP是一个面向连接的传输层协议，虽然TCP不属于iso制定的协议集，但由于其在商业界和工业界的成功应用，它已成为事实上的网络标准，广泛应用于各种网络主机间的通信。 　　作为一个面向连接的传输层协议，TCP的目标是为用户提供可靠的端到端连接，保证信息有序无误的传输。它除了提供基本的数据传输功能外，还为保证可靠性采用了数据编号、校验和计算、数据确认等一系列措施

3.1信号在网线和集线器中的传输 3.2交换机的包转发 3.3路由器的包转发操作 3.4路由器的附加功能 3.1信号在网线和集线器中传输 3.1.1每个包都是独立传输的 客户端计算机连接的局域网结构如下图所示，要经过集线器，交换机和路由器最终进入互联网。 3.1.2防止网线中的信号衰减很重要 本章是从信号流出网卡进入网线开始，网卡中的PHY(MAU)模块负责将包转换成电信号，信号通过RJ-45接口进入双绞线。如下图右侧所示。 以太网信号的本质是正负变化的电压，网卡的PHY(MAU)模块就是一个从正负两个信号端子输出信号的电路。 网卡的PHY(MAU)模块直接连接在下图右侧中的RJ-45接口，信号从这个接口的1号和2号针脚流入网线，然后，信号会通过网线到达集线器的接口，这个过程就是单纯地传输电信号而已。 但是，信号到达集线器的时候并不是跟发出去的时候一摸一样，集线器收到的信号有时候会出现衰减，如下图所示。信号在网线的传输过程中能量会逐渐损失，网线越长，信号衰减就越严重。 以太网中的信号波形是方形的，但损失能量会让信号的拐角变圆，这是因为电信号的频率越高，能量的损失率越大。信号的拐角意味着电压发生剧烈的变化，而剧烈的变化意味着这部分的信号频率很高。高频信号更容易损失能量，因此本来剧烈变化的部分就会变成缓慢的变化，拐角也就变圆了。 如果已经衰减的信号再进一步失真就会出现对0和1的误判

第1章 计算机网络与因特网 1.1 计算机网络与协议 1.1.1 计算机网络 概念 计算机网络 = 通信技术 + 计算机技术 = 通信网络 = 互连 （用交换节点组成的交换网络）的、 自治 （无主从关系）的计算机集合 ISP：网络服务提供商 Internet：ISP网络互连的网络之网络 组成部分 组成细节角度 计算设备 ： 主机/端系统 运行分布式应用 通信链路 分组交换 ： 路由器 和 （链路层）交换机 硬件基础 服务角度 为应用提供 通信服务 和 通信基础设施 为应用提供 应用编程接口 （类似于邮政系统） 有服务、有规则 1.1.2 协议 协议 有序运行的保证 数据交换必须遵守的约定好的规则 网络协议 为进行 网络中的数据交换 而进建立的规则、标准或规定。 规定通信实体间的信息格式、意义、顺序、及对应执行动作 三要素 语法 数据与控制信息的结构或格式 信号电平 语义 需何时发出何种控制信息 完成何种动作和作出何种响应 差错控制 时序 事件顺序 速度匹配 Internet协议标准 RFC 协议规范了网络中所有信息的接受和发送过程。 1.2 网络结构 1.2.1 计算机网络结构 网络边缘 接入网络 网络核心 网络边缘 主机/端系统 客户/服务器模型 对等应用模型 接入网络 指有线或无线通信链路 数字用户线路DSL（ 电话 ） 数据通信：通过DSL电话线连接Internet，与CO

Http和Https的区别 Http协议(超文本传输协议)运行在TCP之上，明文传输，无状态，客户端与服务器端都无法验证对方的身份；Https是由SSL协议和Http协议构建的可进行加密传输，身份认证的网络协议。二者之间存在如下不同： 端口不同：Http与Http使用不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443； 资源消耗：和HTTP通信相比，Https通信会由于加减密处理消耗更多的CPU和内存资源； 开销：Https通信需要证书，而证书一般需要向认证机构购买； Https的加密机制是一种共享密钥加密和公开密钥加密并用的混合加密机制。 对称加密与非对称加密 (我要和你建立链接，你真的要和我建立链接么，我真的要和你建立链接，成功) 对称密钥加密是指加密和解密使用同一个密钥的方式，这种方式存在的最大问题就是密钥发送问题，即如何安全地将密钥发给对方；而非对称加密是指使用一对非对称密钥，即公钥和私钥，公钥可以随意发布，但私钥只有自己知道。发送密文的一方使用对方的公钥进行加密处理，对方接收到加密信息后，使用自己的私钥进行解密。 由于非对称加密的方式不需要发送用来解密的私钥，所以可以保证安全性；但是和对称加密比起来，它非常的慢，所以我们还是要用对称加密来传送消息，但对称加密所使用的密钥我们可以通过非对称加密的方式发送出去。 三次握手过程(我要和你建立链接，你真的要和我建立链接么

T:RSVP协议通过（ 　　 接收方请求路由器 　　 ） 来预留资源。 解析：资源预留协议RSVP，它的过程从应用程序流的源节点发送Path消息开始，该消息会沿着流所经路径传到流的目的节点 ，并沿途建立路径状态；目的节点收到该Path消息后，会向源节点回送Resv消息，沿途建立预留状态， 如果源节点成功收到预期的Resv消息，则认为在整条路径上资源预留成功。 T：资源预约协议（RSVP）用在IETP定义的集成服务（IntServ）中建立端到端的QoS保障机制。 下面关于RSVP进行资源预约过程的叙述中，正确的是（ 　　 从源到目标单向预约 　　 ）。 T：下列选项中，不采用虚电路通信的网络是( 　　 IP 　　 )网。 T：下面的 广域网络中属于 电路交换网络的是（　　 ADSL 　　)。 解析：ADSL用于连接公共交换电话网PSTN。PSTN属于电路交换网，所以ADSL是电路交换网的一部分。 X.25、FRN和ATM都是分组交换网。 T：下面关于RS-232-C标准的描述中，正确的是（　　 可以使用9针或25针D型连接器 　　)。 解析：RS-232-C是美国电子工业协会制定的串行接口标准，其机械特性规定可以使用9针或25针的D型连接器。 功能特性采用V.24建议，如果只采用主通道进行双工通信，仅需少数几根线（例如3根或9根）就可以了。 由于驱动器允许有2500pF的电容负载

本文主要是自己在网络编程方面的学习总结，先主要介绍计算机网络方面的相关内容，包括计算机网络基础，OSI参考模型，TCP/IP协议簇，常见的网络协议等等，在此基础上，介绍Java中的网络编程。 一、概述 二、计算机网络 1.网络协议 2.网络体系结构 三、OSI参考模型 四、TCP/IP参考模型 五、常见网络协议 1.TCP协议 2.UDP协议 3.HTTP协议 六、计网常见问题 七、Java网络编程 一、概述 计算机网络是通过传输介质、通信设施和网络通信协议，把分散在不同地点的计算机设备互连起来，实现资源共享和数据传输的系统。网络编程就就是编写程序使联网的两个(或多个)设备(例如计算机)之间进行数据传输。Java语言对网络编程提供了良好的支持，通过其提供的接口我们可以很方便地进行网络编程。下面先对网络编程的一些基础知识进行介绍，最后给出使用Java语言进行网络编程的实例。 二、计算机网络 计算机网络20世纪60年代出现，经历了20世纪70年代、80年代和90年代的发展，进入21世纪后，计算机网络已经成为信息社会的基础设施，深入到人类社会的方方面面，与人们的工作、学习和生活息息相关。 网络协议 如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样，计算机之间能够进行相互通信是因为它们都共同遵守一定的规则，即网络协议。 网络体系结构 计算机网络是个复杂的系统，按照人们解决复杂问题的方法