本文是一篇科普文章,主要是帮助大家理解清楚网络通信底层的根本原因。 一、网络通信模型
为了更好地促进互联网的研究和发展,国际标准化组织ISO在1985 年指定了网络互联模型。OSI 参考模型(Open System Interconnect Reference Model),具有 7 层结构
而且在消息通信的过程中具体的执行流程为: 网络传输的数据其实会通过这七层协议来进行数据的封装和拆解,具体每层的作用后面详细介绍,先清楚这些大概流程即可。 二、计算机通信1.计算机通信的基础首先我们需要清楚的知道,要实现两台计算机之间的相互通信,前提是需要指定对方的IP地址,但是最终是通过MAC地址(网卡地址),输送数据到网卡,然后被对方网卡接受。那么其中的发现过程到底是怎么样的呢?接下来我们一一的拆解 1.1 网线直连
计算机与计算机直接要实现相互连接,最直接的方式就是通过网线直连的方式。
通过Packet Tracer模拟为:
为什么说网络通信访问的其实是网关呢?在这儿我们同样可以演示出来。
在
第二个ARP广播
到这儿 1.2 同轴电缆
直连的方式首先必须是在同一个网段才可以,第二就是如果节点比较多会很麻烦,这时我们可以通过同轴电缆来处理。(欢迎+V: boge_java),获取相关的资料哦!
1.3 集线器(Hub)
集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,相比于同轴电缆的T型结构,集线器会更高效些,如图:
同样的在集线器中也是需要寻找MAC地址的。
在上面的动态图中我们可以看到 40 节点要连接 42 节点,那么需要先通过ARP广播获取到 42的MAC地址,这个过程中也会广播到41,只是会失效。40获取到42的MAC地址后会通过集线器来发送信息,会发送到当前拓扑图中的其他节点,只是会校验如果要接收的节点的MAC地址不是我的就不会接收。这也意味着通过抓包工具是可以窃取到对应的信息的,所以不安全。同时因为集线器同样还是
1.4 网桥(Bridge)
针对
首先在获取41的MAC地址时,ARP广告还是会广告整个区域的。但是在获取到了41的MAC地址后,在发送消息的时候携带了41的MAC地址,在经过网桥时,网桥之前已经记录了41是在左侧的,所以就中断了链路。 1.5 交换机(Switch)
其实集线器加网桥的这种方式已经过时了,我们现在使用的都是交换器,可以把交换器看成是集线器加网桥的组合。(欢迎+V: boge_java),获取相关的资料哦!
结构可以为:
我们来看下通信的流程图
通过上面的动图我们可以看到使用了交换机后,在获取MAC地址的时候还是会ARP广告寻址,但是在获取到了MAC地址后再发送信息的会就只会发送到准确的机器上了,相比之前更安全了,而且交换机是 1.6 路由器(Router)网线直连,同轴电缆,集线器,网桥,交换机的特点:
路由器:
可以路由器单独使用: 在路由器的两侧我们需要分别配置网关:
然后计算机要能找到路由器,我们也需要设置网关
配置好路由器之后我们就也可以来看下效果了,首先
然后我们再跨网段访问看看:
最后来看下跨域访问的效果吧
好了,本文就介绍到这里了! |