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IP概念和网络协议

时间:2019-05-03 23:19:45      阅读:41      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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  IP地址表现由一组32位2进制数组成,每8位为一个段,共分为4段,以‘.’间隔。含义由网络地址(NetID)和主机地址(HostID)两部分组成。网络地址表示其属于互联网中的哪一个网络,而主机地址则表示其属于该网络中的哪一台主机,两者之间是主从关系。IP地址对应应用于网络层,基于IP协议的网络地址就是IP地址。

  这里提到两个概念,何为内网IP和外网IP?

  其实内网和外网是相对的,没有绝对的概念。以家庭为例子,路由中心以外为外网,路由以内为内网。以公司为例,公司大局域网为外网,单独办公室部门组成的小局域网为内网。如果内网、外网是指私有IP公网IP的话,外网IP也是公网IP也是全球唯一地址IP,所有可以上网的地方都可以连接的IP。私有IP也是局域网IP,局部的IP地址,内网所在环境下才能访问连接。公网地址紧张,运营商只给客户分配私网地址,然后通过NAT技术,共享一个公网地址。

  通常来说,局域网是属于链路层的,也就是说,通过交换机就能够搭建起一个简单的局域网,在这个局域网内通信,称为内网通信,用到的ip就是私有ip,私有ip在公网是不存在的,所以公网是无法通过你的私有ip访问到你。私有IP有3种:A类10.0.0.0~10.255.255.255B类172.16.0.0~172.31.255.255C类192.168.0.0~192.168.255.255,但事实上远远不止。A类地址前1位是网络号,后3位是主机号;B类地址前2位是网络号,后2位是主机号;C类地址前3位是网络号,后1位是主机号。如何判断是否在一个局域网内?通过ip地址与子网掩码进行运算,得出的结果相同,就证明在一个局域网内,而且局域网内是可以直接通信的,因为局域网属于第二层,不需要经过网络层转发数据包。这点作为开发者再熟悉不过,计算机运行的服务项目,手机一样可以访问。

  如果想要外网访问你的内网,需要用到一个叫端口映射的功能。NAT(Network Address Translation)网络地址转换,就是替换ip报文头部的地址信息。NAT通常部署在一个组织的网络出口位置,通过将内部网络IP地址替换为出口的IP地址提供公网可达性和上层协议的连接能力。

  网络协议:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。当然,对于不相容终端,除了需变换字符集字符外。其他特性,如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换。

  网络协议由三个要素组成:

    1.语义:语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出什么样的响应。

    2.语法:语法是用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现的顺序。

    3.时序:时序是对事件发生顺序的详细说明

    三个要素描述为:语义表示要做什么,语法表示要怎么做,时序表示做的顺序。

  网络上的计算机之间又是如何交换信息的呢?就象我们说话用某种语言一样,在网络上的各台计算机之间也有一种语言,这就是网络协议,不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行通信。当然了,网络协议也有很多种,具体选择哪一种协议则要看情况而定。

  网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。常见的协议有:TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。Internet上的计算机使用的是TCP/IP协议,网上的"通用语言"。

  常见的三大协议:

    TCP/IP协议:

      毫无疑问是这三大协议中最重要的一个,作为互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不过TCP/IP协议也是这三大协议中配置起来最麻烦的一个,单机上网还好,而通过局域网访问互联网的话,就要详细设置IP地址,网关,子网掩码,DNS服务器等参数。

      TCP/IP尽管是目前最流行的网络协议,但TCP/IP协议在局域网中的通信效率并不高,使用它在浏览“网上邻居”中的计算机时,经常会出现不能正常浏览的现象。此时安装NetBEUI协议就会解决这个问题。

    NETBEUI协议:

      即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增强用户接口。它是NetBIOS协议的增强版本,曾被许多操作系统采用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI协议在许多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系统的缺省协议。NetBEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议,安装后不需要进行设置,特别适合于在“网络邻居”传送数据。所以建议除了TCP/IP协议之外,小型局域网的计算机也可以安上NetBEUI协议。另外还有一点要注意,如果一台只装了TCP/IP协议的WINDOWS98机器要想加入到WINNT域,也必须安装NetBEUI协议。

    IPX/SPX协议:

      本来就是Novell开发的专用于NetWare网络中的协议,但是现在也非常常用--大部分可以联机的游戏都支持IPX/SPX协议,比如星际争霸,CS等等。虽然这些游戏通过TCP/IP协议也能联机,但显然还是通过IPX/SPX协议更省事,因为根本不需要任何设置。除此之外,IPX/SPX协议在局域网络中的用途似乎并不是很大.如果确定不在局域网中联机玩游戏,那么这个协议可有可无。

  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”,即著名的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。对于每一层,至少制定两项标准:服务定义和协议规范。前者给出了该层所提供的服务的准确定义,后者详细描述了该协议的动作和各种有关规程,以保证服务的提供。

IP概念和网络协议

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原文:https://www.cnblogs.com/xuxiaoqiangAndHM/p/10804175.html

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