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网络体系结构

下一节:IPv4(上)

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网络体系结构课程教案、知识点、字幕

下面

我们就从功能角度

认识一下互联网

看看它

到底是怎样来实现

资源共享和信息传递

在使用网络的时候

我们可能都会思考这样一个问题

我想要的数据

是怎样传送到我这的

要了解这个问题

我们必须知道

网络的体系结构是什么样的

我们都知道

网络是由多个节点

互连而成的

节点之间交换数据

和控制信息

就必须要遵守一系列的

结构化的管理体系

要实现这样一个功能

最好的解决方案

就是分层

采用功能分层的方法来实现

于是在1985年

ISO

也就是国际标准化组织

提出来了OSI的7层参考模型

从上往下看

它包括

应用层

表示层

会话层

传输层 网络层

数据链路层和物理层

它的想法非常好

将复杂的网络功能

有效的分割成了多个层次

每个层次都几乎不用管

上下其他层次是怎么实现的

只要利用它所提供的接口

使用它所提供的服务

就可以了

而同层实体之间

也就是协议的实现

都要按照一定的数据格式

和规则来交互

我们一起看一下

数据是怎样生成并且传输的

例如

两台机器

主机A和主机B

它们要通过网络进行通信

数据呢

首先在应用层产生

为了通信方便

它要加上自己的应用层自己的头部

有了这样一个头部之后

到了对方的应用层

就可以根据它来解析出这个数据

接着

应用层根据表示层所提供的接口

把数据下发下去

发下去之后呢

表示层也要在原来的基础上

加上它自己的头部

同理

各个层次分别加上自己的头部

把数据往下传

直到物理层

物理层变成了1010的数据串

发送到

主机B的物理层收到数据之后

它要根据它的协议

把头部去掉

把数据继续往上传

直到应用层

可以看到

它们同层实体之间进行通信

就是要靠这个协议

当然在表现形式上

就是加一个头部

去掉一个头部

这样来表现出来的

这样就实现了

不同层次之间

数据的传递

最后也就实现了

主机和主机之间数据的传递

我们可以看出

OSI参考模型

实在是太复杂了

它有7个层次

实现起来非常的复杂

由此

从它产生的那一天开始

它几乎就成了所有的

网络体结构的参考模型

而最后成为真正的

国际通用标准的

协议族是TCP/IP协议族

它成为了今天的Internet的标准

TCP/IP协议族

保留了可以说是4个层次

分别是

应用层、传输层、网络层

和物理接口层

TCP/IP协议族里的物理接口层

对应了OSI参考模型里的

数据链路层和物理层

而OSI参考模型中的

应用层、表示层和会话层

都融入到了TCP/IP协议族的应用层之中

当然了

所有最后形成的标准

都是由IETF按照严格的流程

经过试用、测试

并到最后的大会表决

然后才公开发表的

TCP/IP的协议族我们可以

查一下RFC标准的网站

你可以看到

它是1981年

形成的RFC793

由这些编号你也可以看到

近期近些年RFC的标准

在不断的更新

速度非常快

这也说明网络的技术

在飞速的发展

我们言归正传

TCP/IP协议族主要定义了

网络层及以上层次的相关协议

我们一起简单看一下

它包括应用层的Telnet

也就是远程登录协议

还有FTP

文件传输协议

SMTP

简单邮件传输系统

DNS

就是域名系统

HTTP

前面我们已经见到了

它就是超级文本传输协议

等等这些应用层协议

而传输层的协议呢

主要的就是TCP

传输控制协议

和UDP

用户数据协议

网络层的协议呢

IP是最核心的

看它的名字

Internet Protocol

就知道了它的分量了

还有呢ICMP

也就是网络控制协议

以及IGMP ARP等等

所谓IGMP呢

就是组播管理协议

ARP呢

是地址解析协议等等

这些网络层的协议

所有这些呢

就构成了TCP/IP的协议族

下面

我们通过一个例子

来理解一下

我们经常看新闻

访问网页

那么这些网页

是怎么来到我们面前

来到我们这台机器上的呢

首先

所访问的这些网页

我们常用的实际上

是万维网服务

或者叫万维网应用

World Wide Web

它采用的就是客户机服务器的一种模式

所使用的语言呢

常用的是HTML

遵循的协议

一个主要协议就是HTTP

它的工作过程

就是这样的

当你访问某个网页的时候

服务器会通过网络

根据你的需求

将相关信息

按照协议的要求

发送给你的计算机

也就是你的客户端

客户端呢

你可能采用了某一种浏览器

会把这些数据接收过来

通常使用的格式呢

就是HTML

用这种语言

来把它解析出来

通过你的浏览器来看到

你要浏览的信息和内容

其实这个过程

不仅用到了TCP/IP这些协议

还用到了像ARP

DNS ICMP以及HTTP等等协议

这要根据你所使用的网站

和你访问的信息情况来定

计算机文化基础课程列表:

第1课:说在前面的话

-由一个短片引出......

--由一个短片引出......

-梳理IT产业大脉络(上)

--梳理IT产业大脉络(上)

-梳理IT产业大脉络(下)

--梳理IT产业大脉络(下)

-你的第一门计算机入门课

--课程介绍及要求

-实践:图像处理入门

--实践小作业要求

--操作前的几点准备

--操作1:素材整体布局

--操作2:制作收割后裸露土地的效果

--操作3:人物主体抠像

--操作4:图像合成的余下步骤

-第1课习题作业

-第1课导学帖

--第1课导学帖

第2课:揭开计算机的神秘面纱

-现代计算机为什么是电子数字的?

--数字装置与模拟装置

-二进制与十进制有什么区别?

--了解二进制

-为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性?

--与、或、非

--二进制数的数字实现

-从ENIAC到现代通用计算机

--ENIAC到现代计算机

--新材料带来新发展

-摩尔定律会失效吗?

--摩尔定律失效

-讲座:计算机世界中的巨无霸

--计算机世界中的巨无霸

-参观:感受世界巨无霸(太湖之光)

--神威太湖之光简介

--探秘神威太湖之光

--神威太湖之光应用领域

-参观补充:走进济南国家超算中心

--走进国家超算中心

-实践:我的计算机有多快?

--我的计算机有多快?

-第2课习题作业

-第2课导学帖

--第2课导学帖

第3课:数字世界中形形色色的“数”

-数码相机是如何“计算”出一张数字照片?

--照相机如何感知世界

--如何拍摄彩色照片

-认识图像数字化过程中的采样和量化

--采样和量化

--像素、分辨率和色深

-计算机是如何感知声音波形的?

--声音量化三要素

-换一种思路来数字化文本信息

--机内码是如何产生的

--字符集的发展历程

-实践:常用网络资源下载

--常见下载方法介绍

--常见文件类型下载

- 第3课习题作业

-第3课导学帖

--第3课导学帖

第4课:最熟悉的陌生人APP

-软件解决的目标是什么?

--软件的目的是什么

-我们使用的软件是怎么来的?

--软件是怎么来的1

--软件是怎么来的2

-操作系统拥有什么样的神力?

--开机过程发生了什么

--操作系统的演变1

--操作系统的演变2

--CPU的管理调度

--虚拟存储技术

--统一驱动外设的方法

-访谈:如何成功研发一款手机APP

--互联网模式下的APP

--ColorV的应用亮点

--如何在互联网中掘金

--ColorV操作讲解

-实践:如何利用注册表进行系统优化

--注册表概述

--用注册表进行系统优化

--注册表与信息安全

-第4课习题作业

-第4课导学帖

--第4课导学帖

第5课:数据如何安好

-数字存储前言

--梳理数字存储历史

--磁、光存储介质

--半导体存储介质

-怎样在存储介质上表示1和0?

--光盘怎样表示1和0

--磁带和半导体怎样表示

-怎样从存储介质读取1和0?

--怎样读取1和0(上)

--怎样读取1和0(下)

-如何找到所需的数据?

--如何找到数据(上)

--如何找到数据(下)

-实践:文章排版基本技能

--引言

--中文输入

--排版的基本编辑对象

--打印字符与非打印字符

--图文混排

--页面设置

--利用样式润色文件段落

--利用表格布局标题

--分栏和首字下沉

--设置页眉与页脚

--设置插图润色排版

--LaTeX入门

-第5课习题作业

-第5课导学帖

--第5课导学帖

第6课:演示文稿制作

-演示文稿制作准备

--操作前的几个概念

--实践前的环境准备

--参考上机练习完成制作

-制作演示文稿

--具体版式幻灯片制作1

--具体版式幻灯片制作2

--具体版式幻灯片制作3

--具体版式幻灯片制作4

--幻灯片切换动画效果

--幻灯片元素动画效果1

--幻灯片元素动画效果2

--幻灯片元素动画效果3

--设置超链接按钮

--设置超链接文本

--设置演示文稿背景音乐

-作品赏析

--咖啡作品:演示效果的普适性

--机器猫作品:路径动画和背景音效

--夏天的风作品:Mac OS制作

--游戏作品:密室逃脱(上)

--游戏作品:密室逃脱(下)

-第6课习题作业

-第6课导学帖

--第6课导学帖

第7课:从单机到联网

-联网目的和资源共享模式的变迁

--中央主机-终端联网

--资源共享模式

--异构网互联

-物联网连入互联网

--互联网与因特网

-访谈:PC在智能穿戴生态系统中的定位

--对话联想(上)

--对话联想(下)

-参观:联想创新中心掠影

--探秘联想创新中心

-第7课习题作业

-第7课导学帖

--第7课导学帖

第8课:+互联网

-从网络组织来描述计算机网络

--计算机网络的定义

--通信线路和设备(上)

--通信线路和设备(下)

--网络软件

-从功能角度来认识计算机网络

--网络体系结构

--IPv4(上)

--IPv4(下)

--IPv6

--查看IP地址/DNS

-实践:网络不通怎么办

--网络连接

--用ping测试连通性

--ipconfig确定配置

--默认网关的MAC地址

--如何知道数据走哪条路

-第8课习题作业

-第8课导学帖

--第8课导学帖

第9课:从图像传感器看世界的物联

-认识图像传感器

--认识图像传感器

--图像传感器的应用

--图像传感器的市场

--图像传感器发展阶段

-图像传感器的应用

--在汽车中的应用1

--在汽车中的应用2

--物联网中的应用

-了解图像传感器技术

--图像传感器的技术

-图像传感器的挑战

--问题与挑战

-讲座:如何在大数据中精准生活

--走进大数据

--探秘腾讯大数据平台

--生活中的大数据

-实践:HTML入门实践

--HTML作业要求

--HTML基本标记

--综合样例(上)

--综合样例(下)

-第9课习题作业

-第9课导学帖

--第9课导学帖

第10课:从信息为王到选择为王

-认识搜索引擎

--这就是搜索引擎

--著名的搜索引擎公司

--搜索引擎技术的发展

--搜索引擎的目标与广告

-信息检索背后的关键技术

--海量数据的获取

--建立快速有效的索引

--搜索结果排名

-搜索引擎的未来

--情境感知的搜索

--社会化搜索

--智能搜索

-实践:Aminer学术搜索

--Aminer介绍

-第10课习题作业

-第10课导学帖

--第10课导学帖

第11课:信息安全知多少

-信息安全的基本要求

--信息安全的基本要求

--早期的计算机安全

-新型的网络攻击有哪些

--联线网络信息安全专家

--信息泄露

--信息安全与社会工程学

--移动安全

-未知攻 焉知防

--未知攻焉知防

--未知攻焉知防2

--信息加密

--安全防范原则

-实践:Excel实践

--认识Excel表格

--实例操作

--实例操作2

--实例操作3

--绘制图表

-第11课习题作业

-第11课导学帖

--第11课导学帖

第12课:说在后面的话

-回顾与展望

--回顾与展望1

--回顾与展望2

--回顾与展望3

--回顾与展望4

-什么是计算

--什么是计算

-访谈:信息技术交叉应用

--对话风投专家1

--对话风投专家2

--对话风投专家3

-嘉宾分享:闲谈数字产业创新

--闲谈数字产业创新(上)

--闲谈数字产业创新(下)

-第12课习题作业

-第12课导学帖

--第12课导学帖

网络体系结构笔记与讨论

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