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【计算机网络】名词解释--网络专有名词详解

article 2024/11/20 11:43:43

在网络通信中，有许多专业术语和概念，它们共同构成了网络通信的基础。以下是一些常见的网络术语及其定义和相互之间的关系：

一、网络基础

1.1 电路交换：电路交换是一种在数据传输前建立专用通信路径的通信方式。在通信开始前，通信双方要在网络上建立专属信道来发送数据，信道至少会持续到通信结束才断开

1.2 包交换：又叫做分组交换，是将数据分割成独立数据包通过不同路径传输的通信方式，在通过网络对每个块进行单独传输选路

1.3 网络协议：网络协议是一组规则和标准，用于定义电子设备如何在网络上进行通信和数据交换。

1.4 协议栈：协议栈是一组按照层次结构排列的网络协议，每一层负责不同的网络通信任务，以确保数据在网络中的有效传输。每层协议都为上层提供服务，同时依赖下层提供的服务。常见的协议栈包括OSI模型和TCP/IP模型。

1.5 万维网（WWW）：可以通过URL地址进行定义、通过HTTP/HTTPS协议建立连接、通过互联网进行访问的网页资源空间

1.6 局域网（LAN）：在一个有限区域内实现终端设备互联的网络

1.7 城域网（MAN）：规模大于局域网，覆盖区域小到

1.8 广域网（WAN）：跨越大范围地理区域建立连接的网络

1.9 互联网（Internet）：互联网是一个全球性的计算机网络，连接着数以亿计的设备，使用户能够相互通信和分享信息。

1.10 物联网（IoT）：物联网是指通过互联网将物理设备（如传感器、智能设备等）连接起来，使它们能够收集和交换数据，实现智能化。

1.11 云计算（Cloud Computing）：通过互联网为计算机和其他设备提供处理资源共享的网络

1 12 大数据（Big Data）：通过汇总的计算资源对庞大的数据量进行分析，得出更加精确的预测结论，并用来指导实践

1.13 SDN：指控制平面和数据平面分离，并通过提升网络编程能力，使网络管理方式更优

1.14 数据平面/转发平面：指网络设备中判断如何转发和执行数据转发相关的部分

1.15 控制平面：指网络设备中与控制设备完成转发工作的相关部分

二、操作系统

2.1 操作系统：一种安装在智能设备上，为操作智能设备消除硬件差异，并为程序提供可以执行的软件平台

2.2 图形化界面（GUI）：指用户在大部分情况下可以通过点击图标来完成设备操作的软件界面

2.3 命令行界面（CLI）：指用户需要通过输入文本命令来完成设备操作的软件界面

2.4 RAM：随机存储器的简称，也叫做内存。安装在数通设备上与安装在计算机中的作用相同，即用于存储临时文件，断电内容消失

2.5 Flash：安装在数通设备上，与计算机硬盘功能相似，用来存放包括操作系统在内的大量文件

2.6 NVRAM：非易失存储器的简称，用来保存数通设备的启动配置文件，断电不会消失

2.7 Console接口：即控制台接口，通过Console线缆连接自己的终端和数通设备的Console接口，使用终端模拟软件对数通设备进行本地管理访问

三、网络协议

3.1 OSI模型：OSI（Open Systems Interconnection）模型是一个七层的网络通信模型，旨在标准化网络通信过程

3.2 TCP/IP模型：TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）模型是一个四层的网络通信模型，是互联网的基础

3.3 应用层（Application Layer）：应用层是最接近最终用户的网络层，它提供网络服务给应用程序使用。这一层定义了用于不同应用程序的协议，如HTTP（网页浏览）、FTP（文件传输）、SMTP（电子邮件发送）等。应用层负责处理特定应用的数据，如用户输入、图形界面展示等。

3.4 传输层（Transport Layer）：传输层负责在网络中的两个终端之间提供可靠的数据传输服务。这一层的主要协议有TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。TCP提供可靠的、面向连接的服务，确保数据包正确、完整地传输；而UDP提供快速但不保证可靠性的服务。传输层还负责端口的分配，使得多个应用程序可以同时在同一台设备上运行。

3.5 网络层（Network Layer）：网络层负责将数据包从源传输到目的地，处理数据的路由和转发。这一层的主要协议是IP（互联网协议），它定义了数据包的地址和路由机制。网络层确保数据包能够找到一条路径，通过多个网络设备，最终到达目的地。它还负责数据包的分段和重组，以适应不同网络的最大传输单元（MTU）。

3.6 数据链路层（Data Link Layer）：数据链路层是确保网络中数据的可靠传输的关键层，它处理与物理网络媒介直接相关的数据传输细节。如帧的传输、错误检测与纠正、流量控制、访问控制等。

3.7 数据包：数据包是网络中传输的数据单元，包含实际要传输的信息（有效载荷或数据负载）以及必要的控制信息（如源地址、目的地址、错误检测和可能的排序信息）。在网络层，数据包可以进一步细分为更小的单元（如IP数据报），以适应不同网络的最大传输单元（MTU）。

3.8 数据帧：经过数据链路层协议封装后的数据

3.9 封装：发送方设备安装协议标准定义的格式及相关参数添加到转发数据上，来保障通信各方执行协议标准的操作

3.10 解封装：接收方设备拆除发送方设备封装的数据，还原转发数据的操作，是封装的逆过程

3.11 头部：按照协议定义的格式封装在数据上的协议功能数据和参数

四、网络接入层

4.1 双绞线：由两根或多根绝缘铜线绞合而成。常用于局域网（LAN）和某些电话网络，成本较低，易于安装。

4.2 光纤：由细小的玻璃或塑料纤维制成，能够传输光信号。适合长距离和高速数据的传输。

4.3 IEEE 802.3:IEEE组织定义的以太网技术标准，即有线网络标准

4.4 IEEE 802.11：IEEE组织定义的无限局域网标准

4.5 奇偶校验：接收方对比接受的数据与原始数据时，检测数据中的二进制位数中的“1”的奇偶个数是否相同，从而判断数据与发送时是否一致的校验方式

4.6 校验和：接收方对比接收的数据与原始数据的校验和是否相同，判断数据与发送时是否一致的校验方式

4.7 循环冗余校验（CRC）：接收方通过多项式除法判断数据与发送时是否一致的校验方式

4.8 共享性以太网：所有联网设备处在一个冲突域中，需要竞争发送资源的以太网环境

4.9 冲突域：通过共享媒介连接在一起的设备，共同构成的网络区域。在这个区域内，同时只能一台设备发送数据包

4.10 交换型以太网：连网设备互相之间不需要竞争发送资源，而是分别与中心设备两两组成点到点连接的以太网环境

4.11 MAC地址：MAC地址，全称为媒体访问控制地址（Media Access Control Address），是一种用于网络设备的唯一标识符。每个网络接口卡（NIC）或网络设备都有一个唯一的MAC地址

4.12 广播域：广播域是指在网络中，一个广播帧（Broadcast Frame）能够到达所有设备的范围。

五、交换网络

5.1 冲突：多台设备在一个媒介中，同时发送数据，导致的干扰。冲突的结果是所有发送的数据哦读物发被接收方正常识别

5.2 集线器（Hub）：集线器是一种基本的网络设备，用于连接多个设备形成一个局域网。它工作在物理层，不具备智能处理能力，简单地将接收到的信号广播给所有端口。失效不会影响网络的逻辑结构，但会导致物理连接的丢失。

5.3 网桥（Bridge）：网桥是一种工作在数据链路层的设备，用于连接两个或多个局域网网段。它能够根据MAC地址学习网络中的设备位置，并构建一个MAC地址表。网桥的失效可能只影响特定的网络区域，而不会影响整个网络。

5.4 交换机（Switch）：交换机是一种更高级的网络设备，也工作在数据链路层，用于连接多个设备或网络段。交换机可以创建多个虚拟局域网（VLAN），进一步分割广播域，提高网络的效率和安全性。交换机失效可能导致连接的设备或网络段之间的通信中断。

5.5 双工、半双工、全双工模式：

5.6 MAC地址表：交换机上用来记录MAC地址和端口映射关系的数据库。交换机依照数据库的条目来执行数据帧交换

六、VLAN

6.1 VLAN：VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）是一种在交换机上创建的逻辑分割，它允许网络管理员将一个物理网络分割成多个虚拟网络，每个虚拟网络都是一个独立的广播域。

6.2 VLAN标签（VLAN Tag）：区分数据帧所属VLAN的4字节长度的字段，插在以太网数据帧头。携带VLAN Tag的数据帧，通常在交换机之间传送标记帧；不携带VLAN Tag标签的数据帧，通常终端发出的是无标记帧

6.3 PVID（接口 VLAN ID）：交换机接口的参数，表示交换机默认使用的VLAN ID，也叫做默认VLAN

6.4 静态VLAN与动态VLAN：静态VLAN是需要手动配置的VLAN；动态VLAN是交换机学习到的VLAN

七、网络层

7.1 IPv4：互联网协议第 4 版，协议定义的地址空间已用完，但还是目前使用最广泛的互联网协议规范。

7.2 IPv6：互联网协议第 6 版，也就是新版互联网协议，能提供比 IPv4 协议更广泛的地址空间。

7.3 数据包分片：由于数据包大小超过了链路层最大传输单元的限制，将一个完整的数据包分成多个数据包进行分散发送

7.4 路由：路由是网络中将数据包从源地址转发到目的地址的过程。是路由器的路由表中用来标识路径信息的条目，也指路由器利用路由条目转发数据的操作。

7.5 路由表：路由设备中用来存放路由条目的数据表，路由设备依据路由表中的信息进行转发判断

八、子网划分

8.1 掩码：子网掩码是一个32位的数字，用于在IP地址中区分网络地址和主机地址，目的是描述IPv4地址中网络位的长度

8.2 网络位：IP地址中用来表示设备所在网络的地址位，位于IP地址的前半部分

8.3 主机位：IP地址中用来表示网络中的编号的地址位，位于IP地址的后半部分

8.4 有类编址：有类编址（Classful Addressing）是早期互联网使用的一种IP地址分配方式，它根据IP地址的第一个八位字节（即第一组数字）将IP地址分为几个不同的类别。这些类别包括A、B、C、D和E类，每个类别具有不同数量的网络和主机地址

8.5 无类编址：无类编址（Classless Inter-Domain Routing，CIDR）是一种IP地址分配和路由策略，它摒弃了传统的A、B、C类地址分类，允许更灵活和有效的IP地址分配。

8.6 单播（Unicast）：单播是一对一的通信方式，数据包仅发送给一个特定的接收者，每个数据包包含一个单一的目的地MAC或IP地址

8.7 组播（Multicast）：组播是一对多的通信方式，数据包发送给一个特定的组地址，该组内的所有成员都能接收到数据，组播地址是特定的，通常用于视频流、在线会议等场景，其中相同的数据需要发送给多个接收者

8.8 广播（Broadcast）：广播是一对所有设备的通信方式，数据包发送给网络中的所有设备，广播地址是特定的，表示网络中的所有主机，如IPv4中的255.255.255.255

8.9 ARP（地址解析协议，Address Resolution Protocol）：ARP 是一种用于将网络层的IP地址解析为数据链路层的MAC地址的协议

8.10 RARP（反向地址解析协议，Reverse Address Resolution Protocol）：RARP 是一种较少使用的协议，它允许设备通过其MAC地址查询其IP地址

九、传输层

9.1 TCP：TCP 提供面向连接、可靠的字节流服务，在数据传输开始之前，TCP 需要建立一个连接（三次握手）

9.2 UDP：UDP 提供无连接服务，是面向数据报的协议，UDP 不建立连接，每个数据报（用户数据报）都是独立的，可以包含控制信息，如源端口和目的端口。总结来说，TCP 适合需要可靠传输的应用程序，而 UDP 适合对传输速度和实时性有更高要求的场景。选择使用 TCP 还是 UDP 取决于应用程序的具体需求。

9.3 端口号：端口号是网络通信中用于区分不同服务或进程的一个16位数字，用于标识运行在特定IP地址上的特定服务或进程。例如，Web服务器通常监听端口80（HTTP）。

9.4 套接字：由IP地址和端口号组成的格式，能够唯一标识一台终端设备上的一个应用层协议