《圖解TCP/IP》—第一篇：網絡基礎知識1

網絡基礎知識

• 一、計算機與網絡發展的7個階段
• • 1、批處理（Batch Processing）
  • 2、分時系統（TSS）
  • 3、計算機之間的通信
  • 4、計算機網絡的産生
  • 5、網際網路的普及
  • 6、以網際網路技術為中心的時代
  • 7、從“單純建立連接配接”到“安全建立連接配接”
  • 8、總結：TCP/IP是通信協定的統稱
• 二、協定
• • 1、協定必要性
  • 2、基礎概念
  • 3、分組交換協定
• 三、協定分層與OSI參考模型
• • 1、協定的分層
  • 2、OSI參考模型
  • 3、OSI參考模型中各分層的作用

一、計算機與網絡發展的7個階段

1、批處理（Batch Processing）

1. 概念：批處理是指事先将使用者程式和資料裝入卡帶或磁盤，并由計算機按照一定的順序讀取，使使用者所要執行的這些程式和資料能夠一并批量得到處理的方式。
2. 圖示：

   

3. 弊端：由于當時計算機價格昂貴，操作複雜，隻能交給專門的操作員去處理，并提前将程式和資料裝入卡帶或磁盤送到操作地點，在使用者較多的情況下，使用者程式可能無法立即得到運作。

2、分時系統（TSS）

1. 概念：它是指多個終端與同一計算機連接配接，允許多個使用者同時使用一台計算機的系統。讓使用者感覺就好像“完全是自己再使用一台計算機一樣”，這也展現了分時系統的獨占性。
2. 圖示：

   

3. 好處：使得計算機的可用性得到了極大的改善，尤其在互動式操作上，更加人性化，還促進了像BASIC這樣與計算機實作互動的程式設計語言的發展。

3、計算機之間的通信

計算機之間通信的進化：

1. 在分時系統中，計算機與每個終端之間用通信線路連接配接，這并不意味着計算機與計算機之間也已經互相連接配接。想要将一台計算機中資料轉移到另一台，那時，需要将資料儲存到磁盤、軟碟等外部存儲媒體中，再将這些媒體送到目的計算機才能實作資料轉儲。
2. 于是計算機與計算機之間由通信線路連接配接就此誕生。人們可以輕松地即時讀取另一台計算機中的資料，進而極大的縮短了傳送資料的時間，提高了計算機的可用性。

4、計算機網絡的産生

1. 20世紀70年代初，人們開始實驗基于分組交換技術的計算機網絡，并着手研究不同廠商的計算機之間互相通信的技術。80年代，一種能夠互連多種計算機的網絡随之誕生。
2. 計算機的發展與普及，視窗系統的發明也随之誕生。

5、網際網路的普及

6、以網際網路技術為中心的時代

7、從“單純建立連接配接”到“安全建立連接配接”

8、總結：TCP/IP是通信協定的統稱

網際網路是由許多獨立發展的網絡通信技術融合而成。能夠使它們之間不斷融合并實作統一的正是TCP/IP技術。

二、協定

1、協定必要性

1. 概念：協定就是計算機與計算機之間通過網絡實作通信時事先達成的一種“約定”。這種“約定”使那些由不同廠商的裝置、不同CPU以及不同的作業系統組成的計算機之間，隻要遵循相同的協定就能夠實作通信。
2. 通信的條件：兩台計算機之間必須能夠支援相同的協定，并遵循相同協定進行處理，這樣才能實作互相通信。

2、基礎概念

1. CPU：（Central Processing Unit）中央處理器。計算機的“心髒”，每個程式實際上是由它排程執行的。CPU的性能很大程度上也決定着一台計算機的處理性能。
2. OS：（Operating System）作業系統，基礎軟體。集合了CPU管理、記憶體管理、計算機外圍裝置管理以及程式運作管理等。
3. 任務排程：一個CPU通常在同一時間隻能運作一個程式。為了讓多個程式同時運作，作業系統采用CPU時間片輪轉機制，在多個程式之間進行切換，合理排程。

3、分組交換協定

1. 概念：分組交換是指将大資料分割為一個一個叫做包（Packet）的較小機關進行傳輸的方法。
2. 封包首部：計算機通信會在每一個分組中附加上源主機位址和目标主機位址送給通信線路。這些發送端位址、接收端位址以及分組序号寫入的部分稱為“封包首部”。

三、協定分層與OSI參考模型

1、協定的分層

上下層之間進行互動時所遵守的約定叫做“接口”。同一層之間的互動所遵守的約定叫做“協定”。

2、OSI參考模型

7	應用層
6	表示層
5	會話層
4	傳輸層
3	網絡層
2	資料鍊路層
1	實體層

OSI協定與OSI參考模型：

OSI協定：是為了讓異構的計算機之間能夠互相通信的、由ISO和ITU-T推進其标準化的一種網絡體系結構。

OSI：将通信功能劃分為7層，稱作OSI參考模型。

3、OSI參考模型中各分層的作用