通讯协议有哪几种(软件通信协议有哪几种)[通俗易懂]

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在这个信息互联的时代，虽然不是每个人都要学习网络技术，但是还是要掌握一些网络的基础知识，能够在关键时刻自救。尤其是对于想从事网络行业的人来说，掌握这些知识尤为重要。今天我们就来盘点一些常见的网络基础知识！

01

网络的基本概念

客户端:应用程序C/S(客户端/服务器)B/S(浏览器/服务器)

服务器:为客户提供服务、数据和资源的机器。

请求:客户端向服务器请求数据。

响应:服务器响应客户端的请求，通常向客户端返回数据。

02

IP、子网掩码、路由器、DNS

IP地址:

IP地址是IP协议提供的统一地址格式。它给每一个网络和互联网上的每一台主机分配一个逻辑地址，从而屏蔽物理地址的差异(每一台机器都有一个代码，比如MAC上有个叫MAC地址的东西)。是32位二进制数据，通常用十进制表示，并用“.”分隔。IP地址是一个逻辑地址，用来标识网络中的每台主机，在本地局域网中是唯一的。

IP:

IP(网络互连协议)是一组规则，使所有连接到互联网的计算机网络能够相互通信。它规定了计算机在互联网上通信时应该遵循的规则。任何厂商生产的任何计算机系统，只要符合IP协议，都可以与互联网互联。IP地址是唯一的，即每台机器的IP地址在全世界都是唯一的。这是指网络上的真实IP，通过本地IP地址和子网掩码传递& # 34；与& # 34；然后通过各种流程计算(要符合TCP协议，你得添加消息和端口等。，所以没详细调查过，现在也用不上。反正我只是需要知道暂时处理了什么)。对了，我教你怎么查自己的真实IP:

子网掩码:

要了解什么是子网掩码，你必须知道IP地址的组成。互联网由许多小网络组成，每个小网络有许多主机，因此形成了分层结构。在设计IP地址时，考虑了地址分配的层次性特点，将每个IP地址分为网络号和主机号两部分，以方便IP地址的寻址操作。

IP地址的网络号和主机号是多少位？如果不指定，就不知道哪些位是网络号，哪些位是主机号，需要通过子网掩码来实现。什么是子网掩码？子网掩码不能单独存在，它必须与IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是把一个IP地址分成两部分:网络地址和主机地址。子网掩码的设置必须遵循一定的规则。

同IP地址，子网掩码长度为32位，左侧为网络位，用二进制数“1”表示；是右边的主机位，用二进制数“0”表示。假设IP地址为“192.168.1.1”，子网掩码为“255.255.255.0”。其中有24个“1”，表示对应IP地址的左24位是网络号；有8个“0”，代表对应的IP地址。右边的8位是主机号。

这样，子网掩码决定了IP地址的32位二进制数字中哪个是网络号，哪个是主机号。这对于使用TCP/IP协议的网络非常重要。只有通过子网掩码才能表明主机所在子网与其他子网的关系，使网络能够正常工作。

常用的子网掩码有数百种。这里只介绍两个最常用的子网掩码。

子网掩码为“255.255.255.0”的网络:

最后一位数字可以在0到255之间任意变化，因此可以提供256个IP地址。但实际可用的IP地址数是256-2，即254，因为主机号不可能全是“0”或全是“1”。

子网掩码为“255.255.0.0”的网络:

后两位数字可以从0到255任意变化，可以提供255个IP地址。但实际可用的IP地址数量是255-2，即65，023个。

IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果子网掩码设置过大，也就是说子网范围扩大了，那么根据子网路由规则，很可能发送到与本地主机不在同一个子网的目标主机的数据会因为判断错误而被认为在同一个子网内，那么数据包就会在这个子网内循环，直到超时而被丢弃，这样就会使数据无法正确到达目标主机，造成网络传输错误；如果子网掩码设置过小，那么原本属于同一个子网的机器之间的通信将被视为跨子网传输，所有的数据包都将交给默认网关处理，这必然会增加默认网关的负担(下面解释)，导致网络效率的降低。因此，应该根据网络的大小来设置子网掩码。如果网络的规模不超过254台计算机，使用“255.255.255.0”作为子网掩码就足够了。现在大部分局域网都不会超过这个数字，所以“255.255.255.0”是最常用的IP地址子网掩码；如果一个大学有1500多台电脑，那么这个规模的局域网可以用“255.255.0.0”。

网关:

网关本质上是一个网络到其他网络的IP地址。比如有网络A和网络b，网络A的IP地址范围是“192.168.1.1~192.168.1.254”，子网掩码是255 . 255 . 255 . 0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。没有路由器，两个网络之间的TCP/IP通信是不可能的。即使两个网络连接到同一个交换机(或集线器)，TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)确定两个网络中的主机在不同的网络中。要实现两个网络之间的通信，网关是必不可少的。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，它会将数据包转发到自己的网关，网关再将数据包转发到网络B的网关，网关再将数据包转发到网络B中的主机，网络B将数据包转发到网络A的过程也是如此，因此，只有设置网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪个机器的IP地址呢？网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，包括路由器、启用路由协议的服务器(本质上相当于路由器)、代理服务器(也相当于路由器)。

路由器(Windows下叫默认网关，网关就是路由，路由就是网关。不要被骗了)

如果你弄清楚什么是网关，默认网关就容易理解了。正如一个房间可以有多个门一样，一个主机也可以有多个网关。默认网关意味着如果主机找不到可用的网关，它会将数据包发送到默认网关，默认网关将处理数据包。主机使用的网关现在通常指默认网关。

以下是百度百科给出的解释。

如何设置默认网关一台电脑的默认网关是不能随便指定的。必须正确指定它，否则计算机将向不是网关的计算机发送数据包，因此它不能与其他网络中的计算机通信。设置默认网关有两种方式:手动设置和自动设置。

手动设置:手动设置适用于电脑数量比较少，TCP/IP参数基本不变的情况，比如只有几台到十几台电脑。因为这种方法需要在每台联网的电脑上设置一个“默认网关”，非常费力。一旦由于迁移等原因不得不修改默认网关的IP地址，会给网管带来很大的麻烦，不建议使用。需要特别注意的是，默认网关必须是电脑本身所在网段的IP地址，其他网段的IP地址不能填写。

自动设置:自动设置是使用DHCP服务器自动为网络中的计算机分配IP地址、子网掩码和默认网关。这样做的好处是，一旦网络的默认网关发生变化，只要DHCP服务器中默认网关的设置发生变化，网络中的所有计算机都会得到新的默认网关的IP地址。该方法适用于规模较大且TCP/IP参数可能发生变化的网络。另一种自动获取网关的方法是安装代理服务器软件(如MS Proxy)的客户端程序，其原理和方法与DHCP类似。限于篇幅，不赘述。

默认网关:

默认网关是计算机网络中向其他网络转发数据包的节点。在典型的TCP/IP网络中，节点(如服务器、工作站和网络设备)具有定义的默认路由设置(指向默认网关)。发送数据分组的下一跳的IP地址可以在没有特定路由的情况下被确定。

以下是百度百科给出的解释:

可见默认网关就是默认网关，所以有人会说为什么会有另一个基于空的默认网关。我的理解是默认网关是默认网关的子集。默认网关有定义的默认路由设置(指向默认网关)，相当于代理服务器临时管理发送的数据包。发送到目标主机时，先被目标主机的默认网关接收再找到对应的默认网关，相当于默认网关是父类，默认网关是子类~ ~

DNS服务器:

域名服务器。在互联网上，域名和IP地址是一一对应的。虽然域名很容易让人记住，但是机器只能知道彼此的IP地址。它们之间的转换称为域名解析。域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是域名解析的服务器。

DHCP服务器:

DHCP是指一个IP地址范围由服务器控制，客户端在登录服务器时可以自动获取服务器分配的IP地址和子网掩码。提高地址利用率。

MAC地址:

MAC地址和我们身份证上的身份证号一样，是全球唯一的。(就知道这个，不用往下看)

MAC(媒体访问控制)地址

前24位称为组织唯一标识符(OUI)，是IEEE注册机构分配给不同厂商的代码，用于区分不同厂商。

最后24位由制造商分配，称为扩展标识符。同一厂家生产的网卡，MAC地址的后24位是不一样的。

网卡的物理地址通常是网卡厂商烧录到网卡中的EPROM(一种闪存芯片，通常可以用程序擦除)，它存储的是在传输数据时真正标识发送数据的计算机和接收数据的主机的地址。

也就是说，在网络底层物理传输的过程中，主机是通过它的物理地址来标识的，这个物理地址必须是全球唯一的。例如，著名的以太网卡的物理地址是一个48位的整数，如44-45-53-54-00-00，它以机器可读的方式存储在主机接口中。以太网地址管理组织(IEEE)(IEEE:电气和电子工程师协会)将以太网地址，即48位的不同组合，分成几个独立的连续地址组，以太网网卡的制造商购买其中的一个。在具体生产中，以太网网卡被一一赋予唯一的地址。

在稳定的网络中，IP地址和MAC地址成对出现。如果一台计算机要与网络中的另一台计算机通信，两台计算机的IP地址都应该配置。MAC地址是网卡出厂时设置的，这样配置的IP地址和MAC地址就形成了对应关系。在数据通信中，IP地址负责代表计算机的网络层地址，网络层设备(如路由器)根据IP地址运行；MAC地址负责指示计算机的数据链路层地址，数据链路层设备(如交换机)根据MAC地址运行。ip地址和MAC地址之间映射关系由ARP(地址解析协议)协议完成。

03

计算机网络服务器

服务器的分类:

根据软件开发的阶段，服务器大致可以分为两种。

(1)远程服务器

别名:外网服务器，官方服务器

使用阶段:应用上线后使用的服务器。

用户:适用于所有用户。

速度:服务器的性能和用户的网速。

(2)本地服务器

别名:内部网服务器、测试服务器

使用阶段:应用开发和测试阶段使用的服务器。

用户:只针对公司内部的开发人员和测试人员。

速度:因为是局域网，所以速度快，有助于提高开发和测试的效率。

选择本地服务器

远程服务器只是开放外部网络访问的本地intranet服务器。

如果是在研发阶段，可以自己搭建一个本地服务器。

04

通道数

包括物理端口和逻辑端口。物理端口是用于连接物理设备的接口，而逻辑端口是在逻辑上用于区分服务的端口。TCP/IP协议中的端口是逻辑端口，不同的业务用不同的逻辑端口来区分。

端口有什么用？我们知道，一个有IP地址的主机可以提供很多服务，比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等。这些服务完全可以通过一个IP地址实现。那么，主机是如何区分不同的网络服务的呢？显然，我们不能仅仅依靠ip地址，因为IP地址和网络服务的关系是一对多的关系。实际上，不同的服务是通过“IP地址+端口号”来区分的。

知名港口

这种港口也经常被称为& # 34；公共端口& # 34；。这些端口的端口号从0到1023不等，并且与一些特定的服务紧密绑定。通常这些端口的通信都明确表示某个服务的协议，这个端口是无法重新定义的。端口80实际上总是用于HTTP通信，而端口23专用于Telnet服务。

注册端口(注册端口)

端口号从1025到49151。分配给用户进程或应用程序。这些进程主要是一些用户选择安装的应用程序，而不是分配了识别端口的常用程序。

和/或动态和/或专用端口。

之所以称为动态端口，是因为它一般不是固定地分配某项服务，而是动态地分配。

什么是“网”？

当今时代，互联网与我们息息相关，更何况是断网。网络堵塞会影响我们的生活一段时间。这个时候，大家会想知道网络出现问题的原因是什么吗？你真的想了解互联网吗？其实这个网络有个名字叫计算机网络，顾名思义就是计算机的网络。下图是一个简单的计算机网络拓扑。

可以看到有交换机、路由器、AP等网络设备，也有电脑、手机等终端。其中交换机、路由器、AP是我们计算机网络通信线路的组成部分，关于计算机我就不用多说了。大家都知道，简单告诉我们什么是交换机、路由器、AP——这三个设备都是帮助你把电脑连接在一起的设备，当然还有网线、光纤等通信线缆——而路由器、交换机、AP到底算不算电脑还存在争议。我们可以把它们想象成一种嵌入式计算机。

一个

你在家如何上网？

以我们的家庭网络为例。路由器用于将所有家庭设备的接入需求发送到运营商的网络，接入互联网，最终到达目的地。如果家里设备多，路由器的端口不够用。都是接路由器的，路由不是很方便。我们可以用一个开关来解决这个问题。

随着网络的发展，有线已经不能满足我们的需求。这时，AP和无线终端出现了。AP本质上是一个无线交换机，帮助我们把无线终端连接到以电磁波为媒介的网络上。这里注意一下家用无线路由器和我们所说的商用路由器的区别。家用无线路由器实际上是一个集成了路由器、交换机和AP的设备。它通常看起来像这样:

常见的家用无线路由器(图片来自互联网)有几对天线，一个WAN口和几个LAN口。广域网用于接收光猫，局域网口用于连接有线终端，天线用于连接无线终端。这种设备对于家庭用户或者小白用户来说非常友好。按照上面的提示一步一步设置就可以上网了，但是对于商业场景是不够的。商用场景需要更强大的设备性能和更多可定制的东西，所以我们可以有家用无线路由器和商用路由器。

2

兰、满、万是什么意思？

最初的网络是将很多终端连接在一起(严格来说，刚开始只能算是在线)，然后逐渐扩大，这些终端也发展出了更加智能化和多样化的功能，形成了今天的计算机网络。

计算机也分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。生活中常见的“LAN”指的是局域网。公司的内网是局域网，家里也是从光猫接入的局域网。城域网生活中我们接触不多，这里就不详细介绍了。这是常见的“万”标志。我们可以简单的认为运营商接的宽带就是广域网，以光猫为分界点，光猫外的广域网，光猫内的局域网。

三

数据通信和资源共享

此外，计算机网络还具有强大的功能:

数据通信是计算机网络最重要的功能之一，其他一些重要的功能都依赖于数据通信。计算机网络也是对传统通信方式的创新，是继电报和电话业务之后的第三大通信业务。

信息传递(图片来自网络)

共享资源是建立计算机网络的主要目的。不仅数据资源可以共享，软件资源和硬件资源也可以共享。信息检索、视频观看、微博分享是数据资源；我们使用的各种应用软件都是典型的软件共享；云服务器、云桌面等。都是硬件资源共享。

共享资源(图片来自网络)

至此，你可能对计算机网络有了一些概念。总结一下，就是以资源共享为目的的互联自主的计算机集合。

四

指挥中心:操作系统、管理软件、通信协议

早期的一些终端并不是自主计算机，所以当时的终端互联只能称为“在线”。简单来说，两台通过网线连接在一起并能相互通信的计算机，就是最小的计算机网络。网络与交通系统非常相似。道路是用户连接不同计算机的通信线路。房屋和建筑物是执行不同操作并提供各种资源的计算机。人们穿梭于建筑物之间，通过道路交换所需的商品。当然，计算机网络不能简单地通过物理互联来实现这些功能，还需要操作系统、管理软件和通信协议的配合。换句话说，如果它想运行，就需要一个“指挥中心”。

交通系统(图片来自网络)

至此，你是否觉得计算机网络其实比我们以前想象的要复杂得多？了解计算机网络的一些基本原理也是一件重要的事情。了解网络原理可以大大改善我们的学习和工作场景，也可以有效避免我们在架设自己的网络设备时掉进坑里的可能。

传输介质和网络设备

还记得文章开头的图片吗？除了前面提到的网络设备和终端，还有负责连接发送方和接收方的“线路”，在发送方和接收方之间形成物理路径。这些看得见和看不见的“线”就是网络传输媒介。

常见的网络传输介质有同轴电缆、网线、光纤、电磁波等。

一个

以及网线和同轴电缆。

早期的以太网一般使用同轴电缆，传输速度通常在10Mbps以内。当然，粗网线可以达到1-2Gbps的速度，但是现在几乎被我们接下来要讲的网线取代了。

也就是双绞线网线。市面上的网线通常是八芯双绞线，传输距离建议不超过一百米。常见的网线标准包括5类、超5类、6类、超6类、7类五种标准。不同标准传输速率不同，但不建议超过100米。

Ubiquiti的网线是五类屏蔽电缆，高频。

细心的朋友可能会注意到，双绞线的绞合程度不一样，八芯的颜色也不一样。常见网线标准的区别有扭绞度、铜芯厚度、有无龙骨、有无屏蔽层等。其实这八个核心的颜色排列也是有讲究的。在我们的电缆生产中，有一种电线顺序的说法。这里有两种焊线序列标准:

12356789T568-A绿色、白色、绿色、橙色、白色、蓝色、白色、橙色、棕色和白色T568-B橙色、白色、橙色、绿色、蓝色、白色、绿色、棕色和白色棕色

2

光纤:长距离传输的理想选择

现在中大型商用场景下，网线满足不了我们现在的网络规模。即使有了中继，传输质量和范围也满足不了我们现在的需求，于是就有了光纤的出现。光纤的全称是光导纤维，通常由玻璃或塑料制成，最外层涂有一层阻光材料。

光纤具有绝缘性能好、信号衰减小、传输速度快、传输距离远等优点。通常应用于主干网的连接，不受外界电磁场的影响。它的带宽几乎是无限的，可以实现每秒10千兆的数据传输，传输距离达数百公里。有单模光纤和多模光纤。单模光纤传输距离远，可达20-120公里。多模光纤适用于低速短距离的场景，比如一个局域网内交换机之间的互联，交换机和路由器之间的互联都可以使用多模光纤，传输距离在2km以内。

Ubiquiti的多模光纤主要用于路由器和交换机之间的连接。

三

电磁波:突破网线限制

然而，随着终端的多样化和有线设备移动范围的限制，我们开始使用电磁波作为有线网络的延伸。电磁波的范围很广，只有3 Hz到300 GHz左右的无线电波适合信号传输。无线电波也叫射频波，我们的无线网络就是使用的超高频无线电波的一部分。国内最常用的频段是2.4 GHz和5 GHz。

四

路由器、交换机和接入点

在这里，我们共同的传播媒介已经完成了。接下来说一下网络设备，之前跟大家简单说了一下。我们主要讲路由器，交换机，AP。

我们先来看看路由器。路由器是连接两个网络的硬件设备，是网络的网关，也承担着寻路的功能。因此，路由器也称为网关设备。它帮助我们将数据传输到互联网，然后互联网中无数的路由器帮助我们将信息传输到目的地。

交换机是用于数据转发和交换的设备。交换机通常用于路由器和终端之间的直接连接，可以视为路由器接口的扩展。随着网络的发展，也有三层交换机来承载部分内网路由工作，但是请记住，交换机的工作还是内网交换，大规模网络的路由还得靠路由器来实现。类似地，路由器在不同网络之间充当探路者。请不要把路由器当交换机用，尤其是有很多终端的时候。

AP是无线网络的交换机，用于接入无线终端，是无线网络中的核心设备。

大家家里应该都有无线路由器这种东西吧。AP的功能和无线路由器上的天线一样，是用来接入无线终端的。我们的无线路由器通常标有局域网和广域网。局域网端口通常是交换机端口，即小型交换机，广域网负责路由功能。