電腦網路的 89 個核心概念
Hey guys，這裡是 cxuan，歡迎你閱讀我最新一期的文章，大家知道，我連載電腦網路已經有一定時間了，當我每了解一個新技術或者新框架的時候，我都想要先把名字概念弄懂是什麼，可見概念對於我們的幫助非常大。電腦網路中的概念也是非常龐雜，理解起來比較困難，所以這裡，我給大家匯總了電腦網路中 89 個常見的概念，希望對你有所幫助。
主機：電腦網路上任何一種能夠連接網路的設備都被稱為主機或者說是端系統，比如手機、平板電腦、電視、遊戲機、汽車等，隨著 5G 的到來，將會有越來越多的終端設備接入網路。通訊鏈路：通訊鏈路是由物理鏈路（同軸電纜、雙絞線、光纖燈）連接到一起組成的一種物理通路。傳輸速率：單位是 bit/s 或者 bps ，用來度量不同鏈路從一個端系統到另一個端系統傳輸數據的速率。分組：當一台端系統向另外一台端系統發送數據時，通常會將數據進行分片，然後為每段加上首部位元組，從而形成電腦網路的專業術語：分組。這些分組通過網路發送到端系統，然後再進行數據處理。路由器：它和鏈路層交換機一樣，都是一種交換機，主要用於轉發數據的目的。
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路徑：一個分組所經歷一系列通訊鏈路和分組交換機稱為通過這個網路的路徑。 -
網際網路服務商：也叫 ISP，不是 lsp。這個好理解，就是網路運營商，移動、電信、聯通。 -
網路協議：網路協議是電腦網路中進行數據交換而建立的規則、標準或者約定。 -
IP：網際協議，它規定了路由器和端系統之間發送和接收的分組格式。 -
TCP/IP 協議簇：不僅僅只有 TCP 協議和 IP 協議，而是以 TCP、IP 協議為主的一系列協議，比如 ICMP 協議、ARP 協議、UDP 協議、DNS 洗衣、SMTP 協議等。 -
分散式應用程式：多個端系統之間相互交換數據的端系統被稱為分散式應用程式。 -
套接字介面：指的就是 socket 介面，這個介面規定了端系統之間通過網際網路進行數據交換的方式。 -
協議：協議定義了兩個以上通訊實體之間交換報文格式和順序所遵從的標準。 -
客戶端：在客戶-伺服器架構中扮演請求方的角色，通常是 PC，智慧手機等端系統。 -
伺服器：在客戶-伺服器架構中扮演服務方的角色，通常是大型伺服器集群扮演伺服器的角色。 -
轉發表：路由內部記錄報文路徑的映射關係的一種記錄。 -
時延：時延指的是一個報文或者分組從網路的一端傳遞到另一端所需要的時間，時延分類有發送時延、傳播時延、處理時延、排隊時延，總時延 = 發送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延。 -
丟包：在電腦網路中指的是分組出現丟失的現象。 -
吞吐量：吞吐量在電腦網路中指的是單位時間內成功傳輸數據的數量。 -
報文：通常指的是應用層的分組。 -
報文段：通常把運輸層的分組稱為報文段。 -
數據報：通常將網路層的分組稱為數據報。 -
幀：一般把鏈路層的分組稱為幀。 -
客戶-服務體系：它是一種面向網路應用的體系結構。把系統中的不同端系統區分為客戶和伺服器兩類，客戶向伺服器發出服務請求，由伺服器完成所請求的服務，並把處理結果回送給客戶。在客戶-伺服器體系結構中，有一個總是打開的主機稱為伺服器(Server)，它提供來自於客戶(client)的服務。我們最常見的伺服器就是Web 伺服器，Web 伺服器服務於來自瀏覽器的請求。
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CIDR：使用任意長度分割 IP 地址的網路標識和主機標識 -
P2P 體系：對等體系結構，相當於沒有伺服器了，大家都是客戶機，每個客戶既能發送請求，也能對請求作出響應。
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IP 地址：IP 地址就是網際協議地址，在互聯網中唯一標識主機的一種地址。每一台入網的設備都會有一個 IP 地址，這個 IP 又分為內網 IP 和公網 IP。 -
埠號：在同一台主機內，埠號用於標識不同應用程式進程。 -
URI：它的全稱是（Uniform Resource Identifier），中文名稱是統一資源標識符，使用它就能夠唯一地標記互聯網上資源。 -
URL：它的全稱是（Uniform Resource Locator），中文名稱是統一資源定位符，它實際上是 URI 的一個子集。
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HTML：HTML 稱為超文本標記語言，是一種標識性的語言。它包括一系列標籤．通過這些標籤可以將網路上的文檔格式統一，使分散的 Internet 資源連接為一個邏輯整體。HTML 文本是由 HTML 命令組成的描述性文本，HTML 命令可以說明文字，圖形、動畫、聲音、表格、鏈接等。 -
Web 頁面：Web 頁面也叫做Web Page，它是由對象組成，一個對象(object)簡單來說就是一個文件，這個文件可以是 HTML 文件、一個圖片、一段 Java 應用程式等，它們都可以通過 URI 來找到。一個 Web 頁面包含了很多對象，Web 頁面可以說是對象的集合體。 -
Web 伺服器：Web 伺服器的正式名稱叫做Web Server，Web 伺服器可以向瀏覽器等 Web 客戶端提供文檔，也可以放置網站文件，讓全世界瀏覽；可以放置數據文件，讓全世界下載。目前最主流的三個 Web 伺服器是 Apache、 Nginx 、IIS。 -
CDN：CDN 的全稱是Content Delivery Network，即內容分發網路，它應用了 HTTP 協議里的快取和代理技術，代替源站響應客戶端的請求。CDN 是構建在現有網路基礎之上的網路，它依靠部署在各地的邊緣伺服器，通過中心平台的負載均衡、內容分發、調度等功能模組，使用戶就近獲取所需內容，降低網路擁塞，提高用戶訪問響應速度和命中率。 -
WAF：WAF 是一種 應用程式防護系統，它是一種通過執行一系列針對 HTTP / HTTPS的安全策略來專門為 Web 應用提供保護的一款產品，它是應用層面的防火牆，專門檢測 HTTP 流量，是防護 Web 應用的安全技術。 -
WebService：WebService 是一種 Web 應用程式，WebService 是一種跨程式語言和跨作業系統平台的遠程調用技術。 -
HTTP： TCP/IP 協議簇的一種，它是一個在電腦世界裡專門在兩點之間傳輸文字、圖片、音頻、影片等超文本數據的約定和規範。 -
Session：Session 其實就是客戶端會話的快取，主要是為了彌補 HTTP 無狀態的特性而設計的。伺服器可以利用 Session 存儲客戶端在同一個會話期間的一些操作記錄。當客戶端請求服務端時，服務端會為這次請求開闢一塊記憶體空間，這個對象便是 Session 對象，存儲結構為ConcurrentHashMap。 -
Cookie：HTTP 協議中的 Cookie 包括Web Cookie和瀏覽器 Cookie，它是伺服器發送到 Web 瀏覽器的一小塊數據。伺服器發送到瀏覽器的 Cookie，瀏覽器會進行存儲，並與下一個請求一起發送到伺服器。通常，它用於判斷兩個請求是否來自於同一個瀏覽器，例如用戶保持登錄狀態。 -
SMTP 協議：提供電子郵件服務的協議叫做 SMTP 協議， SMTP 在傳輸層也使用了 TCP 協議。SMTP 協議主要用於系統之間的郵件資訊傳遞，並提供有關來信的通知。 -
DNS 協議：由於 IP 地址是電腦能夠識別的地址，而我們人類不方便記憶這種地址，所以為了方便人類的記憶，使用 DNS 協議，來把我們容易記憶的網路地址映射稱為主機能夠識別的 IP 地址。
TELNET 協議：遠程登陸協議，它允許用戶(Telnet 客戶端)通過一個協商過程來與一個遠程設備進行通訊，它為用戶提供了在本地電腦上完成遠程主機工作的能力。
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SSH 協議：SSH 是一種建立在應用層上的安全加密協議。因為 TELNET 有一個非常明顯的缺點，那就是在主機和遠程主機的發送數據包的過程中是明文傳輸，未經任何安全加密，這樣的後果是容易被互聯網上不法分子嗅探到數據包來搞一些壞事，為了數據的安全性，我們一般使用SSH進行遠程登錄。 -
FTP 協議：文件傳輸協議，是應用層協議之一。FTP 協議包括兩個組成部分，分為 FTP 伺服器和 FTP 客戶端。其中 FTP 伺服器用來存儲文件，用戶可以使用 FTP 客戶端通過 FTP 協議訪問位於 FTP 伺服器上的資源。FTP 協議傳輸效率很高，一般用來傳輸大文件。
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MIME 類型，它表示的是互聯網的資源類型，一般類型有 超文本標記語言文本 .html text/html、xml文檔 .xml text/xml、普通文本 .txt text/plain、PNG影像 .png image/png、GIF圖形 .gif image/gif、JPEG圖形 .jpeg,.jpg image/jpeg、AVI 文件 .avi video/x-msvideo 等。 -
多路分解：在接收端，運輸層會檢查源埠號和目的埠號等欄位，然後標識出接收的套接字，從而將運輸層報文段的數據交付到正確套接字的過程被稱為多路分解。 -
多路復用：在發送方，從不同的套接字中收集數據塊，然後為數據塊封裝上首部資訊從而生成報文段，然後將報文段傳遞給網路層的過程被稱為多路復用。 -
周知埠號：在主機的應用程式中，從 0 – 1023 的埠號是受限制的，被稱為周知埠號，這些埠號一般不能佔用。 -
單向數據傳輸：數據的流向只能是單向的，也就是從發送端 -> 接收端。 -
雙向數據傳輸：數據的流向是雙向的，又叫做全雙工通訊，發送端和接收端可以相互發送數據。 -
面向連接的：面向連接指的是應用進程在向另一個應用進程發送數據前，需要先進行握手，即它們必須先相互發送預備報文段，用來建立確保數據傳輸的參數。 -
三次握手：TCP 連接的建立需要經過三個報文段的發送，這種連接的建立過程被稱為三次握手。
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最大報文段長度：即 MSS，它指的是從快取中取出並放入報文段中的最大值。 -
最大傳輸單元：即 MTU，它指的是通訊雙方能夠接收有效載荷的大小，MSS 通常會根據 MTU 來設。 -
冗餘 ACK：就是再次確認某個報文段的 ACK，報文段的丟失會導致冗餘 ACK 的出現。 -
快速重傳：即在報文段定時器過期之前重傳丟失的報文段。 -
選擇確認：在報文段出現丟失的情況下，TCP 能夠選擇確認失序的報文段，這個機制通常和重傳一起使用。 -
擁塞控制：擁塞控制說的是，當某一段時間網路中的分組過多，使得接收端來不及處理，從而引起部分甚至整個網路性能下降的現象時採取的一種抑制發送端發送數據，等過一段時間或者網路情況改善後再繼續發送報文段的一種方法。 -
四次揮手：TCP 斷開鏈接需要經過四個報文段的發送，這種斷開過程是四次揮手。
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路由選擇演算法：網路層中決定分組發送路徑的一種演算法。 -
轉發：它指的是將分組從一個輸入鏈路轉移到合適的輸出鏈路的動作。 -
分組調度：分組調度討論的是分組如何經輸出鏈路傳輸的問題，主要有三種調度方式：先進先出、優先順序排隊和”循環和加權公平排隊”。 -
IPv4：網際協議的第四個版本，也是被廣泛使用的一個版本。IPv4 是一種無連接的協議，無連接不保證數據的可靠性交付。使用 32 位的地址。 -
IPv6：網際協議的第六個版本，IPv6 的地址長度是 128 位，由於 IPv4 最大的問題在於網路地址資源不足，嚴重製約了互聯網的應用和發展。IPv6 的使用，不僅能解決網路地址資源數量的問題，而且也解決了多種接入設備連入互聯網的障礙。 -
介面：主機和物理鏈路之間的邊界。 -
ARP 協議：ARP 是一種解決地址問題的協議，通過 IP 位線索，可以定位下一個用來接收數據的網路設備的 MAC 地址。如果目標主機與主機不在同一個鏈路上時，可以通過 ARP 查找下一跳路由的地址。不過 ARP 只適用於 IPv4 ，不適用於 IPv6。 -
RARP：RARP 就是將 ARP 協議反過來，通過 MAC 地址定位 IP 地址的一種協議。
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代理 ARP：用於解決 ARP 包被路由器隔離的情況，通過代理 ARP 可以實現將 ARP 請求轉發給臨近的網段。 -
ICMP 協議：Internet 報文控制協議，如果在 IP 通訊過程中由於某個 IP 包由於某種原因未能到達目標主機，那麼將會發送 ICMP 消息，ICMP 實際上是 IP 的一部分。
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DHCP 協議：DHCP 是一種動態主機配置協議。使用 DHCP 就能實現自動設置 IP 地址、統一管理 IP 地址分配，實現即插即用。 -
NAT 協議：網路地址轉換協議，它指的是所有本地地址的主機在接入網路時，都會要在 NAT 路由器上講其轉換成為全球 IP 地址，才能和其他主機進行通訊。 -
IP 隧道：IP 隧道技術說的是由路由器把網路層協議封裝到另一個協議中從而跨過網路傳輸到另外一個路由器的過程。 -
單播：單播最大的特點就是 1 對 1，早期的固定電話就是單播的一個例子
廣播：我們一般小時候經常會廣播體操，這就是廣播的一個事例，主機和與他連接的所有端系統相連，主機將訊號發送給所有的端系統。
多播：多播與廣播很類似，也是將消息發送給多個接收主機，不同之處在於多播需要限定在某一組主機作為接收端。
任播：任播是在特定的多台主機中選出一個接收端的通訊方式。雖然和多播很相似，但是行為與多播不同，任播是從許多目標機群中選出一台最符合網路條件的主機作為目標主機發送消息。然後被選中的特定主機將返回一個單播訊號，然後再與目標主機進行通訊。
IGP：內部網關協議，一般用於企業內部自己搭建的路由自治系統。EGP：外部網關協議，EGP 通常用於在網路主機之間相互交換路由資訊。RIP：一種距離向量型路由協議，廣泛應用於 LAN 網。OSPF：是根據 OSI 的 IS-IS 協議提出的一種鏈路狀態型協議。這種協議還能夠有效的解決網路環路問題。MPLS：它是一種標記交換技術，標記交換會對每個 IP 數據包都設定一個標記，然後根據這個標記進行轉發。節點：一般指鏈路層協議中的設備。鏈路：一般把沿著通訊路徑連接相鄰節點的通訊信道稱為鏈路。MAC 協議：媒體訪問控制協議，它規定了幀在鏈路上傳輸的規則。奇偶校驗位：一種差錯檢測方式，多用於電腦硬體的錯誤檢測中，奇偶校驗通常用在數據通訊中來保證數據的有效性。向前糾錯：接收方檢測和糾正差錯的能力被稱為向前糾錯。乙太網：乙太網是一種當今最普遍的區域網技術，它規定了物理層的連線、電子訊號和 MAC 協議的內容。VLAN：虛擬區域網（VLAN）是一組邏輯上的設備和用戶，這些設備和用戶並不受物理位置的限制，可以根據功能、部門及應用等因素將它們組織起來，相互之間的通訊就好像它們在同一個網段中一樣，所以稱為虛擬區域網。基地台：無線網路的基礎設施。
後記
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