計算機網絡中的幾個需要注意區分的概念

計算機網絡中的幾個需要注意區分的概念

1. 數據包與數據幀的區別：

   • 數據包：TCP/IP協議通信傳輸中的數據單元。由於TCP/IP協議工作在OSI模型的網絡層和傳輸層，因此數據包是在這兩層之間傳輸的。

   • 數據幀：最大傳輸單元（MTU）。幀是工作在數據鏈路層的。

   • 綜上：由於上層內容由其下層內容傳輸，因此數據包時包含在數據幀里的。

2. 互聯網，因特網，以太網，局域網之間的區別：

   以太網<=局域網《=互聯網！=因特網

   • 互聯網（internet）：即網絡中的網絡，是一個通用名詞。泛指多個計算機網絡互聯組成的網絡，這些網絡之間的通信協議可以是任意的。

   • 因特網(Internet）:專有名詞。因特網是當前全球最大的，開放的，有眾多網絡互聯而成的特定的計算機網絡。采用的時TCP/IP協議族作為通信的規則，其前身是美國的ARCNET。

   • 局域網（LAN）：指某一特定區域內的由多台計算機互聯成的計算機組。該區域可大可小，可以是一間辦公室，一棟建築物，一個公司，一所學校等。一般是在方圓幾千米以內。局域網之間的通信協議必須是相同的，不同的局域網之間又可以通過其它任意的通信規則進行通信，由此構成了互聯網。

   • 以太網：當今現有局域網采用的最通用的通信協議標准。以太網可以說是局域網的一種，而目前局域網大多數都是使用以太網標准，故可以認為以太網就是局域網。

擴展：局域網（LAN）,城域網（MAN），廣域網（WAN）

• LAN：一般指覆蓋在十公里以內，一座樓房或一個單位內部的網絡。

• MAN：一般指覆蓋范圍為一個城市的網絡。覆蓋范圍在LAN和WAN之間

• WAN：指遠距離的，大范圍的計算機網絡。跨地區，跨城市，跨國家的網絡。Internet是全球最大的廣域網，其覆蓋范圍遍布全世界。

3. ARP（Address Resolution Protocol）:地址解析協議，位於數據鏈路層和網絡層之間，解決“下一跳”的問題。

IP數據包是在IP地址之間發送的，但封裝IP數據包的以太網幀在MAC地址之間發送，所以在將IP數據包發送到以太網之前需要知道目標IP地址的MAC地址。因此就映入了ARP映射表，用於獲取MAC地址信息。

4. NAT(網路地址轉換協議)：當在專用網內部的一些主機本來已經分配到了本地的IP地址（即專用IP地址/私有IP地址），但又想和因特網上的主機進行通信時，可使用NAT方法---在專用網連接到因特網的路由器上安裝NAT軟件，裝有NAT軟件的路由器被稱為NAT路由器，它至少有一個有效的外部全球IP地址（即公網IP地址），這樣，所有使用本地地址的主機在和外界通信時，都要在NAT路由器上將其本地地址轉換成全球IP地址，才能和因特網連接。

1. 子網（subnet）：

   本地IP網絡（子網），不使用網關/路由器就可以尋址的網絡。子網之間的通信必須通過路由器。

2. 子網掩碼（netmask）:包含路由信息的位數由子網掩碼決定。在子網掩碼中設置一個位就意味着該位被解釋為路由信息。例如：10.134.134.10，子網掩碼是255.255.0.0，則10.134提供路由信息，134.10提供本地地址信息。從10.134開始的IP地址可以直接發送到它們在本地網絡上的目的地。以任何其他數字開頭的IP地址不在本地網絡上，因此必須發送到路由器。

3. 路由器（Router）：網絡掩碼用於將IP地址細分為提供路由信息的字節和提供本地地址信息的字節。如果用子網掩碼按位處理的目標IP地址與用子網掩碼按位處理的本地IP地址不匹配，則兩個IP地址在同一個網絡上不存在。這種情況下，發送到目標地址的包不能直接發送，必須發送到路由器進行智能呢個的網絡間路由。

4. 網關（Geteway）：網關地址是路由器的IP地址。路由器是通往其它（遠程）網絡的網關。

5. TCP（Transmission Control Protocol）：以太網包可以攜帶IP包，而IP包又可以攜帶TCP包。TCP用於在預先建立的連接上發送和接受數據流。TCP協議本身負責建立連接，並且確保正確接收所有傳輸的數據。TCP比UDP（User Datagram Protocol）更加可靠，但用起來更復雜，且需要更多的內存。額外RAM的使用，一部分是因為在數據包被確認正確發送到網絡前，需要保留這些發送到網絡的數據包。

6. MSS：代表最大段大小。它定義了在TCP或UDP包中可以發送或接收的最大數據。與MTU值得不同之處在於。它的值只適用於數據大小，而不適用於幀大小。因此MSS排除了以太網，IP，TCP或UDP協議。MSS取決於MTU和最大項字節數。

7. 端口號：每個單獨的網路節點可以運行多個使用相同網絡接口的應用程序，因此可以使用相同的IP地址。使用相同的IP地址的情況下，運行在相同網絡節點上的不同應用程序通過它們的端口號加以區別。因此每個TCP或UDP數據包的源地址和目標地址是通過IP地址和端口號組合的。IP地址標識網絡上的節點，而端口號標識節點內的應用程序。

8. 網絡套接字（Network Socket）：套接字在概念上是通信的端點。它是用網絡節點的IP地址和端口號來標識的。任何一個網絡節點都可以同時參與多個網絡會話，每一個唯一的會話的每一端使用一個套接字。

   如果一個網絡節點想要向網絡發送UDP數據，它首先創建一個套接字，然后將數據發送到該套接字。如果一個網絡節點想要接收UDP數據，它首先在發送數據的節點所知道的地址上創建一個套接字，然后從該套接字讀取數據。

   如果一個網絡節點希望向網絡發送TCP數據，它首先創建一個套接字，將該套接字連接到遠程節點上的一個套接字，然后將數據發送到該套接字。如果一個網絡節點想要接收TCP數據，首先要創建一個套接字，然后監聽套接字上的傳入連接。當接收到連接時，它可以(可選地)創建一個新的套接字來處理連接，然后接收新套接字上的數據——這樣可以讓原來的套接字繼續偵聽額外的傳入連接