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57、網路相關理論基礎

學習目標:

1、瞭解Java的歷史

2、為什麼要學習Java語言

3、端正學習態度

學習過程:

一、什麼是網路

計算機網路就是實現了多個計算機互相連線的系統,相互連線的計算機之間彼此能夠進行資料交換。把分佈在不同地理區域的計算機與專門的外部裝置用通訊線路互連成一個規模巨集大、功能強大的網路系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞資訊,共享硬體、軟體、資料資訊等資源。

沒有網路的計算機世界是枯燥無聊的,正式因為有了網路才有現在這麼多姿多彩的計算機世界,聯網有什麼作用呢,簡單歸納一下:計算機的聯網可以實現:1、使用遠端資源;2、共享資訊、程式和資料;3、分佈處理。

二、網路分類

1、按照網路規模和範圍可以簡單劃分為:

區域網(LAN,Local Area Network)

都市網(MAN,Metropolis Area Network)

廣域網(WAN,Wide Area Network)

2、按照網路拓撲結構可以分為:

星型網路、匯流排網路、環線網路、樹型網路、星型環線網路等。

3、按照傳輸介質劃分:

雙絞線、同軸電纜、光導纖維、視線介質等。

三、網路的幾種工作模式

1、專用伺服器結構(Server-Based)

又稱為“工作站/檔案伺服器”結構,由若干臺微機工作站與一臺或多臺檔案伺服器通過通訊線路連線起來組成工作站存取伺服器檔案,共享儲存裝置。

2、客戶機/伺服器模式(client/server)

其中一臺或幾臺較大的計算機集中進行共享資料庫的管理和存取,稱為伺服器,而將其它的應用處理工作分散到網路中其它微機上去做,構成分散式的處理系統。  

3、對等式網路:(Peer-to-Peer)

也稱點對點服務,很多下載工具就是使用了這個技術。在對等式網路結構中,沒有專用伺服器 每一個工作站既可以起客戶機作用也可以起伺服器作用。 

四、網路通訊協議/介面

1、網路協議概述

世界上那麼多不同型號的計算機,不同的作業系統,要實現無障礙的通訊,就必須定下一個通許的格式,這就是網路協議。網路通訊協議就是計算機網路中實現通訊必須有一些約定即通訊協議,對速率、傳輸程式碼、程式碼結構、傳輸控制步驟、出錯控制等制標準。 

就像城市裡的道路有交通規則,同理,計算機網路就有計算機網路協議來規定計算機之間連線的物理、機械(網線與網絡卡的連線規則)等特性和計算機之間相互定址規律、資料發生衝突的解決、資料的傳送和接收等等。

網路通訊協議有很多,比較出名的是OSI參考模型規定,但是隻是停留在學術研究,起到一個指導和參考的意思,由於其複雜性,並沒有大範圍的使用,我們在網際網路中使用得最多的是TCP/IP協議。TCP/IP協議就是一個非常實用的網路協議,它是Internet所遵循的協議,是一個標準,廣泛的使用在大多數的作業系統上,也用於大多數區域網。

2、TCP/IP協議簡介

可以說TCP/IP協議是網路應用程式的首選協議,大多數網路程式都是以這個協議為基礎的。

TCP/IP:是Internet上不同系統之間互聯的一組協議。它為分散和不同型別的硬體提供了一個通用的程式設計介面。TCP/IP 協議使Internet儘可能成為一個分散、無序的網路。 

TCP/IP通常被看成一個4層模型:應用層、傳輸層、網路層以及資料鏈路層+物理層。

TCP協議為一種可靠的端對端協議:重發一切沒有收到的資料,進行資料內容準確性檢查並保證分組的正確順序。

IP協議是網路上的計算機進行連線的基礎 qIP協議是不可靠的:無論傳送正確與否都不進行檢驗、不回送確認、不保證分組的正確順序 IP協議位於OSI參考模型的網路層

五、IP和埠

1、IP地址

要想讓網路中的計算機能夠相互通訊,必須為每臺計算機指定一個標識號,通過這個標識號來指定要接收資料的計算機和識別傳送資料的計算機,在TCP/IP協議中,這個標識號就是IP地址。

為了實現Internet上不同計算機之間的通訊,每臺計算機都必須有一個不與其它計算機重複的地址---IP地址 qIP地址是數字型的,32位(32bit),由4個 8位的二進位制陣列成,每8位之間用圓點隔開。IP地址被分成了A、B、C、D、E五類,每個類別的網路標識和主機標識各有規則。

目前IP地址在計算機中用4個位元組(32位的二進位制數)表示,稱為Ipv4.為了便於使用,我們通常取每個位元組的十進位制數,並且每個位元組之前用圓點隔開來表示,如:192.168.1.100,202.34.34.5等。

2、埠

IP地址唯一確定了一臺計算機,但是計算機上面還有很多應用程式需要網路通訊的,在通訊過程中,怎麼現在和那個應用程式通訊呢?這就需要埠了,埠是計算機與外界交流的出入口,是一種抽象的軟體結構,包括一些資料結構和I/O(基本輸入/輸出)緩衝區。每個應用程式只能監聽一個埠,如果該埠已經讓其他應用程式綁定了,那麼你就不能再使用這個埠了,否則程式會報錯的。

埠號可以從0到65535,通常將它分為三類:

公認埠(Well Known Ports):從0到1023,它們緊密繫結(Binding)一些服務。

註冊埠(Registered Ports):從1024到49151。它們鬆散地繫結一些服務。你可以使用這些埠

動態和/或私有埠(Dynamic and/or Private Ports):從49152到65535。理論上,不應為服務分配這些埠。

下面介紹一些常用的應用程式所繫結的埠

埠    程式      

22      ssh 安全 Shell(SSH)服務

23      是Telnet

25      smtp 簡單郵件傳輸協議(SMTP),用於傳送郵件

80      是HTTP

110     pop3 郵局協議版本,用於接收郵件