因特网数据是通过怎样的路线到达计算机的?

作者&投稿:史姿 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
因特网是如何工作的?~

因特网是如何工作的?

因特网是基于计算机间客户―服务器关系这个概念上的,这种关系也称为客户/服务器结构。在客户/服务器结构中,一些计算机充当服务器或信息提供者,而其他计算机则充当客户或信息接收者。客户/服务器结构不是点对点的结构——也就是说,一台客户机可能访问许多不同的服务器,而一台服务器可能被多台不同的客户机访问。在20世纪90年代中叶以前,服务器通常是功能非常强大的计算机,如大型机或超级计算机,具有极高的处理速度和很大的存储容量。然而,由于计算技术的进步,个人计算机和工作站现在也能充当因特网服务器。客户机可以是从服务器上接收信息的任何计算机,但常常是个人计算机。
要访问因特网上的信息,用户必须首先登录或连接到客户机的主机网络。主机网络是客户机所属的网络,通常是局域网。一旦建立起连接,用户就可以从远程服务器上请求信息。如果用户请求的信息位于主机网络的某台计算机上,该信息就会很快被检索到并发送到用户终端。如果用户请求的信息位于不属于主机局域网的服务器上,那么主机网络就会连接到其他网络上,直到与被请求的服务器所在的网络连接上为止。在与其他网络进行连接的过程中,主机可能需要访问路由器,一个用以确定网络间最佳连接路径并帮助网络建立连接的设备。
一旦客户机和包含所请求信息的服务器建立了连接,服务器就以文件的形式将信息发送给客户机。一种称为浏览器的专门计算机程序使用户能够浏览文件。因特网浏览器的例子有Mosaic、Netscape和Internet Explorer。大多数因特网文件是多媒体文档——也就是说,在一个文档中可能结合有文本、图形、照片、音频和视频。非多媒体文档不需要使用浏览器来浏览其纯文本内容,而且许多多媒体文档也提供了访问其文件的纯文本版本的路径。从远程服务器将文件取回到用户终端的过程称为下载。
因特网的长处之一是它围绕超文本这个概念构建。超文本这个术语用来描述文档的链接系统,在这种系统中用户能够以非线性的关联方式从一个文档跳到另一个。从一个文档跳到下一个文档的能力,是通过使用超链接得以实现的——超链接是超文本文档的组成部分,与因特网上的相关文档相链接。通过点击超链接,用户即刻就能连接到链接所指定的文档。因特网上的多媒体文件被称为超媒体文档。
一、因特网访问
因特网访问分为两大类:专线访问和拨号访问。就专线访问而言,计算机通过路由器直接连接到因特网上,或者计算机是连接到因特网上的某个网络的一部分。就拨号访问而言,计算机与因特网建立临时连接,一般是通过电话线和使用调制解调器——将来自计算机的电信号转换成可通过传统电话线传输的信号的一种设备。之所以需要调制解调器,是因为计算机是数字的,也就是说其信号是由离散单元组成的,而大多数电话线是模拟的,也就是说它们传输的信号是连续的,而不是离散的。信号一旦传到电话线的另一端,就需要另外一个调制解调器将传输的信号从模拟信号重新转换成数字信号。很多被称之为因特网服务提供商的公司,以不算高的收费提供因特网拨号访问。因特网服务提供商的例子有美国在线(AOL)、微软网络(MSN)以及CompuServe联机服务系统。
二、信息打包
通过因特网传输的所有数据都被分成称为数据包的小规模信息单元,每个数据包都被标以独特的号码,以指示它在数据流——计算设备之间的信息流——中的位置。组成一个数据集的各数据包到达目的地后,依照其独特标号重新组合。如果经由其传输数据包的网络部分出故障或不能工作,因特网路由选择设备的专用自动功能部件就会为数据包重新确定路径,以使其通过网络的正常运行部分传输。其他功能部件确保所有的数据包完好无损地到达,如有丢失或不完整的数据包就会自动要求从数据源重新发送。这个叫做包交换的系统,使用一系列通常称为TCP/IP协议(传输控制协议/网际协议)的协议或规则。
三、网络编址
要成为因特网的一部分,一台计算机必须拥有一个独特的网络IP地址,以便信息能够通过因特网按正确的路径发送给该机器或从该机器上发送。因特网地址被称为URL(统一资源定位符)。有些URL是一串数字,但是因为长串的数字对于人们来说难以记忆,因此也使用其他的编址规则。这种规则的例子如:http://encarta.msn.com/downloads/pryearbk.asp。http表示用来访问因特网上特定位置的协议——在这个例子中表示超文本传输协议。冒号和双斜线后面的名称(encarta.msn.com)表示主机名,亦即连接到因特网上的具体计算机系统的名称。主机名后面的其余名称表示具体的URL所指向的各种文件。上例的URL表示,pryearbk这个文件位于downloads这个目录中。位于同一目录中的文件具有类似的URL,区别仅仅在于地址末尾的文件名不同。专门的名称服务器将IP号变址成域名(上述URL中的msn.com),并确保给所有数据包提供的源和目的地IP号是正确的。
四、电子邮件
因特网上使用最广泛的工具是电子邮件(见图11A-1)。电子邮件用于在个人或成组的个人之间——常常在地理上相隔很远——发送书面信息。电子邮件的发送与接收一般要靠邮件服务器——专门用于电子邮件处理和导向的计算机。服务器一收到电子邮件,就会将其导向地址所指明的具体计算机。发送电子邮件的过程正好相反。电子邮件是一种非常方便和廉价的信息传输方式,它对科学、个人和商业交流都产生了深远的影响。
电子邮件是成组的个人之间大量有组织的交流的基础。例如,列表服务器使向一系列用户发送信息成为可能,其方式要么是单向通信,要么是双向通信,前者如让感兴趣的人了解一种产品的最新情况,后者如在线讨论组。
电子邮件还可以用于USENET网。在USENET网中,有关特定主题的讨论被集中在一起,形成新闻组。新闻组的数量成千上万,其涉及的主题也极其广泛。新闻组的信息不是直接发给用户的,而是按序排放在专用的本地新闻服务器上,供用户访问。这些服务器的联网使讨论可在世界范围进行。相关的软件使用户不仅可以选择想阅读的信息,而且可以发送信息给新闻组,以对所阅读的信息作出答复。
五、传输模式
在万维网推出之前,存在有各种标准和软件类型,供因特网上传输数据之用。其中许多仍在使用,尤以Telnet程序、FTP协议和Gopher工具最为流行。Telnet程序允许因特网用户连接到一台远程计算机上,并且使用起来该计算机就仿佛是在直接使用。FTP协议是经由因特网将文件从一台计算机移到另一台计算机的方法,即使每台计算机使用不同的操作系统或存储格式。Gopher工具是对FTP协议的改进,使文件的远程列表与检索更加容易。虽然这些传输协议和软件仍在使用,但万维网比先前的传输协议使用起来容易得多,也比其使用得经常得多。
六、带宽
计算机网络能够传输的数据量被称为网络的带宽,通常是以千比特每秒(Kbps)或兆比特每秒(Mbps)来衡量。比特——计算机可以处理的最小信息单位——可具有0或1这两个值中的一个。一个千比特是一千个比特,一个兆比特是一百万个比特。路由器之间的信息传输通常使用专门用于这项功能的通信线路,其容量目前从64千比特每秒上至数百兆比特每秒。
因特网上的数据传输速度取决于路径的最低信息传输容量和在任何特定时间使用该路径的人数。路径某处的带宽狭窄,就会对数据传输起到瓶颈的作用,而且使用线路的人越多,每个人在任一时间能够发送的信息就越少。

通过IP访问共享的机器

有了网卡(硬件)的支持,还得有软件的支持。网卡负责跟外面的世界沟通,但是沟通回来的所有资料都是一堆堆的,他不负责完美的展现给你看。这个时候操作系统程序会对获取回来的资料进行精心的整理,排列好输送到电脑屏幕。这样你最后获得的就是规则整齐的东西。操作系统有着极其发杂的程序从QQ啊,浏览器等软件接收你的请求,通过网卡发送出去,然后再通过网卡返回整理并展现你想要东西。


假设你的名字叫小甲,你住在院子甲里,你有很多的邻居小伙伴——X,X...,在门口传达室还有个看门的甲大爷,甲大爷就是你的网关。当你想跟院子里的小伙伴玩时,只要你在院子里大喊一声他的名字,他听到了就会回应你,并且跑出来跟你玩。

但是你不被允许走出大门,你想与外界发生的一切联系,都必须由门口的甲大爷(网关)用电话帮你联系。假如你想找你的同学小乙聊天,小乙家住在院子乙里,院子乙里也有一个看门的乙大爷(小乙的网关)。但是你不知道小乙家的电话号码,不过你的班主任老师有一份你们班全体同学的名单和电话号码对照表,你的老师就是你的DNS服务器。于是你在家里拨通了门口甲大爷的电话,有了下面的对话:

->小甲:甲大爷,我想找班主任查一下小乙的电话号码吗?

->甲大爷:好,你等着。(接着甲大爷给你的班主任打了一个电话,问清楚了小乙的电话)问到了,他家的电话号码是211.99.99.99。

->小甲:太好了!甲大爷,我想找小乙,你再帮我联系一下小乙。

->甲大爷:没问题。(接着甲大爷向电话局发出了请求接通了小乙家电话的请求,最后一关当然是被接到了小乙家那个院子的乙大爷那里,然后乙大爷把电话给转到小乙家)就这样甲和小乙取得了联系。

至于DHCP服务器吗,可以这样比喻:你家院子里的居民越来越多了,传达室甲大爷那里的电话交换机已经不能满足这么多居民的需求了,所以只好采用了一种新技术叫做DHCP,居民开机的时候随机得到一个话号码,每一次得到的号码都可能会不同。

  • 网关:你家门口的甲大爷就是你的网关。

  • DNS服务器:你的班主任就是你的DNS服务器。

  • DHCP服务器:甲大爷传达室的电话交换机就是你的DHCP服务器。

  • 路由:甲大爷和乙大爷之间的对话就叫做路由。

  • 另:

    如果你还有个小朋友叫小丙,他住的院子看门的是丙大爷,因为小丙住的院子刚盖好,丙大爷刚来不久,他没有甲大爷和乙大爷办公室的电话,甲大爷和乙大爷自然也没有丙大爷的电话。这时可以用两种办法解决:

  • 居委会的赵大妈告诉了丙大爷关于甲,乙二位大爷的电话,同时赵大妈也告诉了甲,乙关于丙的电话。这叫做静态设定路由。

  • 赵大妈病了,丙大爷自己到处打电话,见人就说:“我是小丙他们院子管电话的”,结果被甲,乙二位听到了,于是就记在了他们的通讯录上,然后甲,乙就给丙回了个电话说:“我是小甲他们院子管电话的”,这就叫做动态设定路由。

  • 然后有一天小甲要找小丙,结果自然是小甲给甲大爷打电话说:“甲大爷,我要找小丙”,于是甲大爷一找通讯录:“哦,小丙的院子电话是丙大爷管着的,要找小丙自然先要通知丙大爷,我可以通知乙大爷让他去找丙大爷,也可以自己直接找丙,那当然是自己直接找快了",于是甲大爷给丙大爷打了电话,然后丙大爷又把电话转到了小丙家。这里,甲大爷的通讯录叫做路由表。甲大爷选择是自己直接找丙大爷还是让乙大爷帮忙转接叫做路由选择。

    甲大爷之所以直接找丙大爷是有依据的,因为它直接找丙大爷就能一步到位,如果要找乙大爷转接就需要两步才能完成,这里的“步”叫做“跳数”,甲大爷的选择遵循的是最小跳数原则(如果不遵循这个原则,小甲可能就要多等些时间才能找到小丙,最终结果可能导致甲大爷因为工作不力被炒鱿鱼,这叫做“延时太长,选路原则不合理,换了一个路由器”)。

    事情总是有变化的,小甲和小乙吵架了,这些天小甲老是给小丙打电话,小乙心想:“他是不是在说起坏话啊?”于是小乙决定偷听小甲和小丙的通话,但是他又不能出院子,怎么办呢?小乙做了这样一个决定:首先他告诉自己院子里管电话的乙大爷说:“你给甲大爷打个电话说小丙搬到咱们院子了,以后凡是打给他的电话我来接”,乙大爷没有反应过来(毕竟年纪大了)就给甲大爷打了电话,说:“现在我来管理小丙的电话了,丙大爷已经不管了”,结果甲大爷就把他的通讯录改了,这叫做路由欺骗。以后小甲再找小丙,甲大爷就转给乙大爷了(其实应该转给丙大爷的),乙大爷收到了这个电话就转给小乙(因为他之前已经和小乙说好了),小乙收到电话就假装小丙和小甲通话。因为小乙做贼心虚,害怕明天小甲和小丙见面后当面问他,于是通信断了之后,又自己以小甲的名义给小丙通了个电话复述了一遍刚才的话,这就叫做数据窃听。

    再后来,小甲还是不断和小丙联系,而冷落了小乙,小乙心里嘀咕啊:“我不能总是这样以小丙的身份和小甲通信啊,万一有一天露馅了怎么办?”于是他想了一个更阴险的招数:“干脆我也不偷听你们电话了,你小甲不是不给我打电话吗!那我让你给小丙也打不了,哼哼!”他怎么做呢,我们来看:他联系了一批狐朋狗友,和他们串通好,每天固定一个时间大家一起给院子丙打电话,内容什么都有,只要传达室的丙爷爷接电话,就会听到“打雷啦,下雨收衣服啊!”、“人是人他妈生的,妖是妖他妈生的”、“你妈贵姓”等等,听的脑袋都大了,不听又不行,电话不停的响啊!终于有一天,丙爷爷忍不住了,大喊一声:“我受不了啦!!!”,于是上吊自杀了!这就是最简单的DDOS攻击,丙爷爷心理承受能力弱的现象叫做“数据处理模块有BUG”,丙爷爷的自杀叫做“路由器瘫痪”。 如果是我,就会微笑着和他们拉家常,例如告诉他们“我早就听了天气预报,衣服10分钟前已经收好了”或者“那你妈是人还是妖”或者“和你奶奶一个姓”等等,我这种健全的心理叫做“健壮的数据报处理,能够抵御任何攻击”。丙爷爷自杀之后,小甲终于不再给小丙打电话了,因为无论他怎么打对方都是忙音,这种现象叫做“拒绝服务”,所以小乙的做法还有一个名字叫做“拒绝服务攻击”。小乙终于安静了几天,...

    几天后,小乙的院子来了一个美丽的女孩,名字叫做小丽,小乙很喜欢她(小小年纪玩什么早恋!)可是小丽有个很帅的男朋友,小乙干瞪眼没办法。当然这里还是要遵循上面的原则:小丽是不能出院子的。那个男的想泡小丽自然只能打电话,于是小乙又蠢蠢欲动了:还记得乙大爷是院子的电话总管吗?他之所以能管理电话是因为他有一个通讯录,因为同一个院子可能有2个孩子都叫小乙,靠名字无法区分,所以通讯录上每一行只有两项:

    门牌 电话

    一号门 1234567 (这个是小乙的)

    二号门 7654321 (这个是小丽的)

    ......

    乙大爷记性不好,但这总不会错了吧(同一个院子不会有2个“二号门”吧)?每次打电话人家都要说出要找的电话号码,然后通过通讯录去院子里面敲门,比如人家说我找“1234567”,于是乙大爷一比较,哦,是一号门的,他就去敲一号门“听电话”,如果是找“7654321”,那他就找二号门“听电话”。这里的电话号码就是传说中的“IP地址”。这里的门牌号就是传说中的网卡的“MAC地址”(每一块网卡的MAC地址都是不一样的,这是网卡的制造商写死在网卡的芯片中的)小乙心里想“奶奶的,老子泡不到你也别想泡”,于是他打起了乙大爷通讯录的主意,经过细心的观察,周密的准备,他终于发现乙大爷有尿频的毛病(毕竟是老人啊...),终于在一个月黑风高的白天,乙大爷去上厕所了,小明偷偷的摸进传达室,小心翼翼的改了乙大爷的通讯录......

    过了几天,小丽的男朋友又给小丽打来了电话,对方报的电话是“7654321”,乙大爷一看通讯录,靠,名字无法区分,所以通讯录上每一行只有两项:

    门牌     电话

    一号门 1234567 (这个是小乙的)

    一号门 7654321 (注意:这个原来是小丽的,但是被小乙改了)

    ......

    乙大爷不知道改了啊,于是就去找一号门的小乙了,小乙心里这个美啊,他以小丽父亲的口吻严厉的教训了那个男的和小丽之间不正当的男女关系,结果那个男的恭恭敬敬的挂了电话。当然小丽并不知道整个事情的发生...这里小乙的行为叫做“ARP欺骗”(因为在实际的网络上是通过发送ARP数据包来实现的,所以叫做“ARP欺骗”),乙大爷的通讯录叫做“ARP表”这里要注意:乙大爷现在有两个通讯录了,一个是记录每个院子传达室电话的本本,叫做“路由表”,一个是现在说的记录院子里面详细信息的本本,叫做“ARP表”。有句名言是“人们总是在追求完美的,尽管永远也做不到”(请记住这句话,因为这是一个大名人--也就是我,说的)乙大爷的制度中有一条是这么写的“每个月要重新检查一下门牌号和电话的对应本(也就是ARP表)”,这个动作叫做“刷新ARP表”,每个月的时间限制叫做“刷新ARP表的周期”。这样小乙了让那个男的永远不能找到小丽,之后每个月都要偷偷改一次那个通讯录,不过这样也是不得不做的事啊!

    补充一点,小乙是很聪明的,如果通讯录(ARP表)被改成了这样:

    门牌(MAC) 电话(IP)

    一号门 1234567 (这个是小乙的)

    二号门 1234567 (注意:这个被小乙改了,但是他一时头晕改错了)

    ......

    就会使计算机就会弹出一个对话框提示“出现重复的IP地址”,最终会导致王爷爷不知所措,于是通知一号门和二号门,你们的电话重复了。这样小丽就知道有人在破坏她的好事,这个现象叫做“骗局被揭穿了”。

    过了几天,小甲知道了小乙偷听他和小丙的电话,于是就和小丙约定好了密码。小甲在家里把要说的加密了之后告诉小丙。土豆-〉星期三,地瓜-〉请客,笨蛋-〉小甲家。于是小甲告诉小丙:土豆笨蛋地瓜。小乙听了???不懂。。。。郁闷了。。。这是加密。除此之外,小丽也知道了小乙改他家的电话号码了。于是乙大爷就登门一个一个把电话和门牌号记下来。并且藏起来不允许外人修改,只能自己有钥匙(密码)。这是ip地址和MAC地址绑定。当有人改了电话号码的时候,就得找乙大爷改。麻烦是麻烦了,但是安全了。不过小乙偷偷的把乙大爷的钥匙偷配了一把(盗窃密码成功),于是他还可以修改。  大概就这个意思。



网络中数据传输过程

我们每天都在使用互联网,我们电脑上的数据是怎么样通过互联网传输到到另外的一台电脑上的呢?

     我们知道现在的互联网中使用的TCP/IP协议是基于,OSI(开放系统互联)的七层参考模型的,(虽然不是完全符合)从上到下分别为 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层和物理层。其中数据链路层又可是分为两个子层分别为逻辑链路控制层(Logic Link Control,LLC )和介质访问控制层((Media Access Control,MAC )也就是平常说的MAC层。LLC对两个节点中的链路进行初始化,防止连接中断,保持可靠的通信。MAC层用来检验包含在每个桢中的地址信息。在下面会分析到。还要明白一点路由器是在网路层的,而网卡在数据链路层。 

     我们知道,ARP(Address Resolution Protocol,地址转换协议)被当作底层协议,用于IP地址到物理地址的转换。在以太网中,所有对IP的访问最终都转化为对网卡MAC地址的访问。如果主机A的ARP列表中,到主机B的IP地址与MAC地址对应不正确,由A发往B数据包就会发向错误的MAC地址,当然无法顺利到达B,结 果是A与B根本不能进行通信。 

     首先我们分析一下在同一个网段的情况。假设有两台电脑分别命名为A和B,A需要相B发送数据的话,A主机首先把目标设备B的IP地址与自己的子网掩码进行“与”操作,以判断目标设备与自己是否位于同一网段内。如果目标设备在同一网段内,并且A没有获得与目标设备B的IP地址相对应的MAC地址信息,则源设备(A)以第二层广播的形式(目标MAC地址为全1)发送ARP请求报文,在ARP请求报文中包含了源设备(A)与目标设备(B)的IP地址。同一网段中的所有其他设备都可以收到并分析这个ARP请求报文,如果某设备发现报文中的目标IP地址与自己的IP地址相同,则它向源设备发回ARP响应报文,通过该报文使源设备获得目标设备的MAC地址信息。为了减少广播量,网络设备通过ARP表在缓存中保存IP与MAC地址的映射信息。在一次 ARP的请求与响应过程中,通信双方都把对方的MAC地址与IP地址的对应关系保存在各自的ARP表中,以在后续的通信中使用。ARP表使用老化机制,删除在一段时间内没有使用过的IP与MAC地址的映射关系。一个最基本的网络拓扑结构:

 

   如果中间要经过交换机的话,根据交换机的原理,它是直接将数据发送到相应端口,那么就必须保有一个数据库,包含所有端口所连网卡的MAC地址。它通过分析Ethernet包的包头信息(其中包含不原MAC地址,目标MAC地址,信息的长度等信息),取得目标B的MAC地址后,查找交换机中存储的地址对照表,(MAC地址对应的端口),确认具有此MAC地址的网卡连接在哪个端口上,然后将数据包发送到这个对应的端口,也就相应的发送到目标主机B上。这样一来,即使某台主机盗用了这个IP地址,但由于他没有这个MAC地址,因此也不会收到数据包。 

   现在我们讨论两台不在同一个网段中的主机,假设网络中要从主机PC-A发送数据包PAC到PC-C主机中,如下图所示: 

        

    PC-A并不需要获取远程主机(PC-C)的MAC地址,而是把IP分组发向缺省网关,由网关IP分组的完成转发过程。如果源主机(PC-A)没有缺省网关MAC地址的缓存记录,则它会通过ARP协议获取网关的MAC地址,因此在A的ARP表中只观察到网关的MAC地址记录,而观察不到远程主机的 MAC地址。在以太网(Ethernet)中,一个网络设备要和另一个网络设备进行直接通信,

除了知道目标设备的网络层逻辑地址(如IP地址)外,还要知道目标设备的第二层物理地址(MAC地址)。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址,查询目标设备的MAC地址,以保证通信的顺利进行。     数据包在网络中的发送是一个及其复杂的过程,上图只是一种很简单的情况,中间没有过多的中间节点,其实现实中只会比这个更复杂,但是大致的原理是一致的。 

(1)PC-A要发送数据包到PC-C的话,如果PC-A没有PC-C的IP地址,则PC-A首先要发出一个dns的请求,路由器A或者dns解析服务器会给PC-A回应PC-C的ip地址,这样PC-A关于数据包第三层的IP地址信息就全了:源IP地址:PC-A,目的ip地址:PC-C。 

(2)接下来PC-A要知道如何到达PC-C,然后,PC-A会发送一个arp的地址解析请求,发送这个地址解析请求,不是为了获得目标主机PC-C的MAC地址,而是把请求发送到了路由器A中,然后路由器A中的MAC地址会发送给源主机PC-A,这样PC-A的数据包的第二层信息也全了,源MAC地址:PC-A的MAC地址,目的MAC地址:路由器A的MAC地址, 

(3)然后数据会到达交换机A,交换机A看到数据包的第二层目的MAC地址,是去往路由器A的,就把数据包发送到路由器A,路由器A收到数据包,首先查看数据包的第三层ip目的地址,如果在自己的路由表中有去往PC-C的路由,说明这是一个可路由的数据包。 (4)然后路由器进行IP重组和分组的过程。首先更换此数据包的第二层包头信息,路由器PC-A到达PC—C要经过一个广域网,在这里会封装很多广域网相关的协议。其作用也是为了找下一阶段的信息。同时对第二层和第三层的数据包重校验。把数据经过Internet发送出去。最后经过很多的节点发送到目标主机PC_C中。 

   现在我们想一个问题,PC-A和PC-C的MAC地址如果是相同的话,会不会影响正常的通讯呢!答案是不会影响的,因为这两个主机所处的局域网被广域网分隔开了,通过对发包过程的分析可以看出来,不会有任何的问题。而如果在同一个局域网中的话,那么就会产生通讯的混乱。当数据发送到交换机是,这是的端口信息会有两个相同的MAC地址,而这时数据会发送到两个主机上,这样信息就会混乱。因此这也是保证MAC地址唯一性的一个理由。   


我暂且按我的理解说说吧。

先看一下计算机网络OSI模型的七个层次:

┌—————┐

│ 应用层 │←第七层

├—————┤

│ 表示层 │

├—————┤

│ 会话层 │

├—————┤

│ 传输层 │

├—————┤

│ 网络层 │

├—————┤

│数据链路层│

├—————┤

│ 物理层 │←第一层

└—————┘ 


而我们现在用的网络通信协议TCP/IP协议者只划分了四成:


┌—————┐

│ 应用层 │ ←包括OSI的上三层

├—————┤

│ 传输层 │

├—————┤

│ 网络层 │

├—————┤

│网络接口层 │←包括OSI模型的下两层,也就是各种不同局域网。

└—————┘ 


两台计算机通信所必须需要的东西:IP地址(网络层)+端口号(传送层)。


两台计算机通信(TCP/IP协议)的最精简模型大致如下:


主机A---->路由器(零个或多个)---->主机B


举个例子:主机A上的应用程序a想要和主机B上面的应用程序b通信,大致如下


程序a将要通信的数据发到传送层,在传送层上加上与该应用程序对应的通信端口号(主机A上不同的应用程序有不同的端口号),如果是用的TCP的话就加上TCP头部,UDP就加上UDP头部。

在传送成加上头部之后继续向往下传到网络层,然后加上IP头部(标识主机地址以及一些其他的数据,这里就不详细说了)。

然后传给下层到数据链路层封装成帧,最后到物理层变成二进制数据经过编码之后向外传输。


在这个过程中可能会经过许多各种各样的局域网,举个例子:


主机A--->(局域网1--->路由器--->局域网2)--->主机B


这个模型比上面一个稍微详细点,其中括号里面的可以没有也可能有一个或多个,这个取决于你和谁通信,也就是主机B的位置。


主机A的数据已经到了具体的物理介质了,然后经过局域网1到了路由器,路由器接受主机A来的数据先经过解码,还原成数据帧,然后变成网络层数据,这个过程也就是主机A的数据经过网络层、数据链路层、物理层在路由器上面的一个反过程。

然后路由器分析主机A来的数据的IP头部(也就是在主机A的网络层加上的数据),并且修改头部中的一些内容之后继续把数据传送出去。


一直到主机B收到数据为止,主机B就按照主机A处理数据的反过程处理数据,直到把数据交付给主机B的应用程序b。完成主机A到主机B的单方向通信。


这里的主机A、B只是为了书写方便而已,可能通信的双方不一定就是个人PC,服务器与主机,主机与主机,服务器与服务器之间的通信大致都是这样的。


再举个例子,我们开网页上百度:

就是我们的主机浏览器的这个应用程序和百度的服务器之间的通信。应用成所用的协议就是HTTP,而服务器的端口号就是熟知端口号80.


大致过程就是上面所说,其中的细节很复杂,任何一个细节都可以写成一本书,对于非专业人员也没有必要深究。




因特网数据是通过怎样的路线到达计算机的?
答案是不会影响的,因为这两个主机所处的局域网被广域网分隔开了,通过对发包过程的分析可以看出来,不会有任何的问题。而如果在同一个局域网中的话,那么就会产生通讯的混乱。当数据发送到交换机是,这是的端口信息会有两个相同的MAC地址,而这时数据会发送到两个主机上,这样信息就会混乱。因此这也是保证MAC地址唯一...

因特网数据是通过怎样的路线到达计算机的?
操作系统通过复杂的程序从QQ、浏览器等软件接收请求,并通过网卡发送出去。然后,这些数据通过网卡返回,并被操作系统整理和展示,以便用户可以看到他们想要的东西。假设你的名字叫小甲,你住在院子甲里,你有很多邻居小伙伴——X、X……,在门口传达室还有个看门的甲大爷,甲大爷就是你的网关。当你想和院子里的小伙伴玩时...

因特网网络服务的概念、原理和应用
因特网网络服务是指基于互联网技术提供的一系列服务的总称。这些服务可以是基于传输控制协议\/网际协议(TCP\/IP)的各种应用程序,包括但不限于电子邮件、万维网(WWW)、文件传输协议(FTP)、远程登录(Telnet)等。这些服务使我们能够利用各种设备,通过因特网进行全球范围内的通信和信息共享。2. 因特网...

什么是因特网?
将这些页面置于世界任何地方的计算机上,就可通过因特网在世界范围内访问它。Internet具有以下特点:(1)Intemet用户与应用程序,不需了解硬件连接的细节,可为用户隐藏网间网的低层节点。(2)能通过中间网络收发数据与信息。(3)网间网中所有计算机,可共享一个全局的标识符,即名字或地址集合。(4)不必指...

手机接入因特网的两种方式
手机接入因特网的两种方式主要包括通过移动数据网络直接接入和通过Wi-Fi网络接入。首先,通过移动数据网络接入因特网是手机最常用的方式之一。这种方式利用手机SIM卡所提供的移动数据服务,通过移动通信运营商的网络连接到互联网。用户只需在手机设置中开启移动数据,就可以随时随地访问互联网。这种方式的优点是...

因特网是什么简单介绍
边缘部分:由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通信(传送数据、音频或视频)和资源共享。核心部分:由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的(提供连通性和交换)。边缘部分利用核心部分所提供的服务,使众多主机之间能够互相通信并交换或共享信息...

因特网互联是通过什么技术实现的
DDN业务区别于传统模拟电话专线的显著特点是数字电路、传输质量高、时延小、通信速率可根据需要选择;电路可以自动迂回,可靠性高;一线可以多用,既可以通话、传真、传送数据,还可以组建电视会议系统,开放帧中继业务,多媒体业务,或组建自己的虚拟专网设立网管中心,自己管理自己的网络.2.ISDN简介 ISDN,英文全称...

因特网的历史
国防通信局和高级研究计划局作出决定,将TCP\/IP,即传输控制协议和网络互联协议作为ARPAnet通信协议。 这是首次明确“因特网”是一个互联的网络集合。⑥ ARPAnet在其发展的最初10年里,主要用于促进电子邮件发展、 支持在线讨论组、允许访问远距离数据库 和支持政府机构、公司和大学间的文件传递。1990年ARPAnet在完成其...

因特网接入方式
问题一:简述几种因特网的接入方式? 一 通过Modem拨号接入Internet 计算机用户通过Modem接公用电话网络,再通过公用电话网络连接到ISP,通过ISP的主机接入Internet,在建立拨号连接以前,向ISP(我国一般是当地电信部门)申请拨号连接的使用权,获得使用帐号和密码,每次上网前需要通过帐号和密码拨号。拨号上网方式又称为拨号IP方...

什么叫因特网
是指21世纪之初网络与网络之间所串连成的庞大网络。这些网络以一些标准的网络协议相连,连接全世界几十亿个设备,形成逻辑上的单一巨大国际网络。它是由从地方到全球范围内几百万个私人的、学术界的、企业的和政府的网络所构成,通过电子,无线和光纤网络技术等等一系列广泛的技术联系在一起。这种将计算机...

十堰市13532575518: 数据在因特网中是如何传送的?
语将甲磺: 这不是一句话能讲清楚的.大概是这样:数据从一台电脑上生成,根据IP转发,然后通过ARP找到相应的MAC地址,通过电压的高低来传递数据.

十堰市13532575518: 因特网是怎样传递信息的? -
语将甲磺: 是通过数据传输方式通信的,也就是数据包的传递.数据通信可以看做7曾从上到下是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层,它是通过将没一个数据包在通过每层是加包头,到达对方是一层一层拆包头而获得信息的

十堰市13532575518: 数据如何从因特网上的A点到达B点 -
语将甲磺: 从A的一块网卡上发出到A的网关,通过IP地址找到B的网络地址,再由B的网关传输给B

十堰市13532575518: 在因特网中,IP数据报的传输需要经由源主机和中途路由器到达目的主机,通常 -
语将甲磺:[选项] A. 源主机和中途路由器都知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径 B. 源主机知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径,而中途路由器不知道 C. 源主机不知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径,而中途路由器知道 D. 源主机和中途路由器都不知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径

十堰市13532575518: 计算机 的信息是如何传输的 -
语将甲磺: 进入因特网的电脑都遵循着一个称为TCP/IP的传递信息的规则.在发送信息时,先把信息分成一个个的小包,在小包上标明要接收信息的计算机的“门牌号码”,即IP地址.然后由网络中的称做路由器的“指挥官”,根据“门牌号码”确定这些信息小包传送的路径.当信息小包传送到接收的计算机后,小包合并成原来信息的模样,这样就完成了信息的传输.信息传输是从一端将命令或状态信息经信道传送到另一端,并被对方所接收.包括传送和接收.传输介质分有线和无线两种,有线为电话线或专用电缆;无线是利用电台、微波及卫星技术等.信息传输过程中不能改变信息,信息本身也并不能被传送或接收.必须有载体,如数据、语言、信号等方式,且传送方面和接收方面对载体有共同解释.

十堰市13532575518: 网络数据是如何在TCP/IP各层之间传输的 -
语将甲磺: 逻辑链路控制层(Logic Link Control,LLC )LLC对两个节点中的链路进行初始化,防止连接中断,保持可靠的通信.介质访问控制层((Media Access Control,MAC )也就是平常说的MAC层.MAC层用来检验包含在每个桢中的地址信息....

十堰市13532575518: 互联网信息怎么从一个国家传输到 -
语将甲磺: 通过电信号传输,数据在网络上传输的时候,是以一个一个的包裹传送的,这样的包裹我们称为包(数据包或信息包).就像一辆火车,有一节一节的车厢,从一个地方到达另外一个地方,这些车厢就是包.包和邮包很像,里面含有从哪个IP寄...

十堰市13532575518: 数据在OSI网络结构模型中是怎样传输的? -
语将甲磺: 首先我们从计算机里面的数据出发吧,比如QQ写入的信息是最原始的,也就是应用层的工作,然后表示层,是传输的编码,是用什么编码传输数据,有可能还包括加密的过程.而会话层主要进行端对端的连接的建立维持和断开.这三部分是端对端...

十堰市13532575518: 因特网里计算机之间是靠甚么来交换信息 -
语将甲磺: 这个问题比较专业,也比较复杂,简单地说就是通过计算机语言来实现交换的,也就量信息通过调制换成0或1组成计算机的语言经过网络传输到达另外一台计算机进行解调成信息,当你发送或接收的信息就是这样经过调制及解调后实现网络传输的.

十堰市13532575518: 计算机网络服务器间的信息主要靠导线()()等传递? -
语将甲磺: 标准答案: 计算机网络服务器间的信息主要靠导线(光缆)(微波)等传递参考:第十章 信息的传递 复习提纲 只节选第四四、越来越宽的信息之路1、微波通信:波长10m~1mm,频率30MHz—3*105MHz.它比无线电波(中波和短波)的...

你可能想看的相关专题

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网