计算机网络——基础概念详解

一、简单认识网络

1.1 什么是网络

网络是指将多个计算机或设备通过通信线路、传输协议和网络设备连接起来，形成一个相互通信和共享资源的系统。

网络互联：把多台计算机互相连接起来，进行互相传输数据，进而完成数据共享。没有网络之前的你：

在没有网络的情况下，数据也可以传输。可以通过使用数据线将两台设备（如计算机、手机或存储设备）直接连接在一起，可以实现数据传输。或者通过使用磁带或光盘等媒介来进行数据传输。不过这样传输的成本比较高。

有了网络的你：

1.2 网络分类

网络可以是局域网（LAN）、城域网（MAN）或广域网（WAN），也可以是互联网（Internet）。他们又有什么区别呢？如下详细解释：

1. 局域网（LAN）：局域网是指在一个相对较小的区域范围内建立的计算机网络。它通常覆盖一个办公楼、学校或者是家庭等局部区域。局域网的主要特点是传输速度快、延迟低，并且用于连接同一组织内部的计算机和设备。例如，一家公司内部多台电脑通过路由器或交换机连接在一起形成的网络就是局域网。

2. 城域网（MAN）：城域网是指连接位于同一个城市或者地理范围内的不同机构、公司或校园网络的计算机网络。城域网的覆盖范围比局域网要广，它可以通过光纤、无线电或其他传输介质来连接各个网络设施。城域网的主要特点是传输距离较长，覆盖范围广，一般用于满足互联网接入的需求或者连接企事业单位之间的网络通信。

3. 广域网（WAN）：广域网是指跨越较大地理范围的计算机网络，它通常由多个局域网或城域网互相连接而成。广域网可以覆盖多个城市、省份甚至国家之间的分支机构或办公地点，并且利用互联网等公共网络进行数据传输。广域网允许远程地点的计算机和用户之间实现高速、可靠的连接，以满足远程办公、数据共享和协作等需求。

4. 互联网（Internet）：互联网是指全球范围内相互连接的计算机网络。它由无数的局域网、城域网以及广域网组成，通过标准化的通信协议进行数据交换和共享。互联网使得全球各地的计算机和用户能够相互通信、共享信息和资源。它提供了丰富的服务和应用，包括电子邮件、万维网（World Wide Web）、文件传输、远程登录和即时通信等。作为全球最大的计算机网络，互联网已经成为现代社会中不可或缺的一部分。

通过网络，用户可以与他人进行远程通信、获取信息、共享文件和资源等。网络基础设施包括网络协议、路由器、交换机、光纤等技术和设备，它们协同工作以确保数据能够在不同计算机之间传输和交换。

二、网络模型

2.1 OSI七层模型

2.1.1 简单认识协议

协议是指多方之间达成的一种约定或规定，用于指导各方在特定情况下的行为和相互之间的关系。在网络中，为了确保数据传输的有效性、互联互通、统一标准、安全性和资源管理，网络也有属于自己的协议。我们接着往下看。

在实际定制网络协议时，是以层状划分的。为什么要分层呢？通信的场景复杂。其次通过分层，完成了不同协议之间的解耦，也便于了人们对其进行维护。

我们先思考一下：从我们的计算机通过网络发送一条信息到你的计算机，怎么保证数据在传输过程中不丢失呢？其次，传输过程中是怎么安全找到你的计算机呢？传输过程中是分段传输的，怎么解决下一跳主机的问题呢？这些都是由不同协议来保证的。OSI七层模型中就包含了网络协议。下面我们来看OSI七层模型。

2.1.2 OSI七层模型解释

OSI（Open Systems Interconnection）七层模型是一种将计算机网