计算机网络学习核心内容

　　计算机网络学习的核心内容就是网络协议的学习。网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或者说是约定的集合。因为不同用户的数据终端可能采取的字符集是不同的，两者需要进行通信，必须要在一定的标准上进行。一个很形象地比喻就是我们的语言，我们大天朝地广人多，地方性语言也非常丰富，而且方言之间差距巨大。a地区的方言可能b地区的人根本无法接受，所以我们要为全国人名进行沟通建立一个语言标准，这就是我们的普通话的作用。同样，放眼全球，我们与外国友人沟通的标准语言是英语，所以我们才要苦逼的学习英语。

　　一、网络层次划分

　　为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，国际标准化组织(iso)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”，即的osi/rm模型(open system interconnection/reference model)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层，自下而上依次为：物理层(physics layer)、数据链路层(data link layer)、网络层(network layer)、传输层(transport layer)、会话层(session layer)、表示层(presentation layer)、应用层(application layer)。其中第四层完成数据传送服务，上面三层面向用户。

　　二、ip地址

　　1、网络地址

　　ip地址由网络号(包括子网号)和主机号组成，网络地址的主机号为全0，网络地址代表着整个网络。

　　2、广播地址

　　广播地址通常称为直接广播地址，是为了区分受限广播地址。

　　广播地址与网络地址的主机号正好相反，广播地址中，主机号为全1。当向某个网络的广播地址发送消息时，该网络内的所有主机都能收到该广播消息。

　　3、组播地址

　　d类地址就是组播地址。

　　三、子网掩码及网络划分

　　什么是子网掩码?

　　子网掩码是标志两个ip地址是否同属于一个子网的，也是32位二进制地址，其每一个为1代表该位是网络位，为0代表主机位。它和ip地址一样也是使用点式十进制来表示的。如果两个ip地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同，即表明它们共属于同一子网中。

　　在计算子网掩码时，我们要注意ip地址中的保留地址，即“ 0”地址和广播地址，它们是指主机地址或网络地址全为“ 0”或“ 1”时的ip地址，它们代表着本网络地址和广播地址，一般是不能被计算在内的。

　　先回忆下a，b，c，d类地址吧：

　　a类地址以0开头，第 一个字节作为网络号，地址范围为：0.0.0.0~127.255.255.255;(modified @2016.05.31)

　　b类地址以10开头，前两个字节作为网络号，地址范围是：128.0.0.0~191.255.255.255;

　　c类地址以110开头，个字节作为网络号，地址范围是：192.0.0.0~223.255.255.255。

　　d类地址以1110开头，地址范围是224.0.0.0~239.255.255.255，d类地址作为组播地址(一对多的通信);

　　e类地址以1111开头，地址范围是240.0.0.0~255.255.255.255，e类地址为保留地址，供以后使用。

　　注：只有a,b,c有网络号和主机号之分，d类地址和e类地址没有划分网络号和主机号。

　　4、255.255.255.255

　　该ip地址指的是受限的广播地址。受限广播地址与一般广播地址(直接广播地址)的区别在于，受限广播地址只能用于本地网络，路由器不会转发以受限广播地址为目的地址的分组;一般广播地址既可在本地广播，也可跨网段广播。例如：主机192.168.1.1/30上的直接广播数据包后，另外一个网段192.168.1.5/30也能收到该数据报;若发送受限广播数据报，则不能收到。

　　注：一般的广播地址(直接广播地址)能够通过某些路由器(当然不是所有的路由器)，而受限的广播地址不能通过路由器。

　　5、0.0.0.0

　　常用于寻找自己的ip地址，例如在我们的rarp，bootp和dhcp协议中，若某个未知ip地址的无盘机想要知道自己的ip地址，它就以255.255.255.255为目的地址，向本地范围(具体而言是被各个路由器屏蔽的范围内)的服务器发送ip请求分组。

　　6、回环地址

　　127.0.0.0/8被用作回环地址，回环地址表示本机的地址，常用于对本机的测试，用的多的是127.0.0.1。

　　7、a、b、c类私有地址

　　私有地址(private address)也叫专用地址，它们不会在全球使用，只具有本地意义。

　　a类私有地址：10.0.0.0/8，范围是：10.0.0.0~10.255.255.255

　　b类私有地址：172.16.0.0/12，范围是：172.16.0.0~172.31.255.255

　　c类私有地址：192.168.0.0/16，范围是：192.168.0.0~192.168.255.255

　　四、tcp/ip协议

　　tcp/ip协议是internet基本的协议、internet国际互联网络的基础，由网络层的ip协议和传输层的tcp协议组成。通俗而言：tcp负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。而ip是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。

　　ip层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包，并把该数据包发送到更高层---tcp或udp层;相反，ip层也把从tcp或udp层接收来的数据包传送到更低层。ip数据包是不可靠的，因为ip并没有做任何事情来确认数据包是否按顺序发送的或者有没有被破坏，ip数据包中含有发送它的主机的地址(源地址)和接收它的主机的地址(目的地址)。

　　tcp是面向连接的通信协议，通过三次握手建立连接，通讯完成时要拆除连接，由于tcp是面向连接的所以只能用于端到端的通讯。tcp提供的是一种可靠的数据流服务，采用“带重传的肯定确认”技术来实现传输的可靠性。tcp还采用一种称为“滑动窗口”的方式进行流量控制，所谓窗口实际表示接收能力，用以限制发送方的发送速度。