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计算机网络的基础知识

时间: 光宁1217 分享

  网络是由若干节点和连接这些节点的链路构成,表示诸多对象及其相互联系。在数学上,网络是一种图,一般认为专指加权图。网络除了数学定义外,还有具体的物理含义,即网络是从某种相同类型的实际问题中抽象出来的模型。在计算机领域中,网络是信息传输、接收、共享的虚拟平台,通过它把各个点、面、体的信息联系到一起,从而实现这些资源的共享。网络是人类发展史来最重要的发明,提高了科技和人类社会的发展。下面是小编收集整理的计算机网络的基础知识,欢迎借鉴参考。

  计算机网络的基础知识(一)

  网络的基本概念

  客户端:应用 C/S(客户端/服务器) B/S(浏览器/服务器)

  服务器:为客户端提供服务、数据、资源的机器

  请求:客户端向服务器索取数据点击免费下载海量工程资料

  响应:服务器对客户端请求作出反应,一般是返回给客户端数据

  URL

  Uniform Resource Locator(统一资源定位符)

  网络中每一个资源都对应唯一的地址——URL

  IP 、子网掩码 、路由器 、DNS

  IP地址

  IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址(每个机器都有一个编码,如MAC上就有一个叫MAC地址的东西)的差异。是32位二进制数据,通常以十进制表示,并以“.”分隔。IP地址是一种逻辑地地址,用来标识网络中一个个主机,在本地局域网上是惟一的。

  IP

  IP(网络之间互连的协议)它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址有唯一性,即每台机器的IP地址在全世界是唯一的。这里指的是网络上的真实IP它是通过本机IP地址和子网掩码的"与"运算然后再通过各种处理算出来的(要遵守TCP协议还要加报文及端口什么的,我没有细追究,现在还用不上,反正暂时知道被处理过的就行了)

  子网掩码

  要想理解什么是子网掩码,就不能不了解IP地址的构成。互联网是由许多小型网络构成的,每个网络上都有许多主机,这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。

  IP地址的网络号和主机号各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就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,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同,子网掩码的长度也是32位,左边是网络位,用二进制数字“1”表示;右边是主机位,用二进制数字“0”表示。假设IP地址为“192.168.1.1”子网掩码为“255.255.255.0”。其中,“1”有24个,代表与此相对应的IP地址左边24位是网络号;“0”有8个,代表与此相对应的IP地址右边8位是主机号。这样,子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制数字中哪些是网络号、哪些是主机号。这对于采用TCP/IP协议的网络来说非常重要,只有通过子网掩码,才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系,使网络正常工作。

  常用的子网掩码有数百种,这里只介绍最常用的两种子网掩码。

  子网掩码是“255.255.255.0”的网络:

  最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化,因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2,即254个,因为主机号不能全是“0”或全是“1”。

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  子网掩码是“255.255.0.0”的网络:

  后面两个数字可以在0~255范围内任意变化,可以提供255²个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是255²-2,即65023个。

  IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果将子网掩码设置过大,也就是说子网范围扩大,那么,根据子网寻径规则,很可能发往和本地主机不在同一子网内的目标主机的数据,会因为错误的判断而认为目标主机是在同一子网内,那么,数据包将在本子网内循环,直到超时并抛弃,使数据不能正确到达目标主机,导致网络传输错误;如果将子网掩码设置得过小,那么就会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当做是跨子网传输,数据包都交给缺省网关处理,这样势必增加缺省网关(文章下方有解释)的负担,造成网络效率下降。因此,子网掩码应该根据网络的规模进行设置。如果一个网络的规模不超过254台电脑,采用“255.255.255.0”作为子网掩码就可以了,现在大多数局域网都不会超过这个数字,因此“255.255.255.0”是最常用的IP地址子网掩码;假如在一所大学具有1500多台电脑,这种规模的局域网可以使用“255.255.0.0”。

  网关

  网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192.168.1.254”,子网掩码为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。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目标主机不在本地网络中,就把数据包转发给它自己的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。网络B向网络A转发数据包的过程也是如此 所以说,只有设置好网关的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地址是哪台机器的IP地址呢?网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。

  路由器(Windows下叫默认网关,网关就是路由,路由就是网关不要蒙)

  如果搞清了什么是网关,默认网关也就好理解了。就好像一个房间可以有多扇门一样,一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发给默认指定的网关,由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关,一般指的是默认网关。

  如何设置默认网关 一台电脑的默认网关是不可以随随便便指定的,必须正确地指定,否则一台电脑就会将数据包发给不是网关的电脑,从而无法与其他网络的电脑通信。默认网关的设定有手动设置和自动设置两种方式。

  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联入网络的每台电脑上设置“默认网关”,非常费劲,一旦因为迁移等原因导致必须修改默认网关的IP地址,就会给网管带来很大的麻烦,所以不推荐使用。需要特别注意的是:默认网关必须是电脑自己所在的网段中的IP地址,而不能填写其他网段中的IP地址。

  自动设置:自动设置就是利用DHCP服务器来自动给网络中的电脑分配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了变化时,只要更改了DHCP服务器中默认网关的设置,那么网络中所有的电脑均获得了新的默认网关的IP地址。这种方法适用于网络规模较大、TCP/IP参数有可能变动的网络。另外一种自动获得网关的办法是通过安装代理服务器软件(如MS Proxy)的客户端程序来自动获得,其原理和方法和DHCP有相似之处。由于篇幅所限,就不再详述了。

  缺省网关

  缺省网关(Default Gateway)是计算机网络中一个如何将数据包转发到其他网络中的节点。在一个典型的TCP / IP网络,节点(如服务器、工作站和网络设备)都有一个定义的默认路由设置(指向默认网关)。可以在没有特定路由的情况下,明确出发送数据包的下一跳IP地址。

  可以看出缺省网关就是默认网关,那么有人会说既然有一样为什么又凭空多出来一个缺省网关,我的理解是这样的,应该说默认网关是缺省网关的一个子集。缺省网关有一个定义的默认路由设置(指向默认网关),缺省网关就相当于一个代理服务器暂时管理发送的数据包,当发送到目标主机时先由目标主机的缺省网关接收再找到对应的默认网关,就相当于缺省网关是父类,默认网关是子类~~

  DNS服务器

  域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的,域名虽然便于人们记忆,但机器之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器 。

  DHCP服务器

  DHCP指的是由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。提升地址的使用率。

  MAC地址

  MAC地址就如同我们身份证上的身份证号码,具有全球唯一性。(知道这个就行了,不用往下看了)

  MAC(Media Access Control,介质访问控制)地址

  前24位叫做组织唯一标志符(Organizationally Unique Identifier,即OUI),是由IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码,区分了不同的厂家。

  后24位是由厂家自己分配的,称为扩展标识符。同一个厂家生产的网卡中MAC地址后24位是不同的。

  网卡的物理地址通常是由网卡生产厂家烧入网卡的EPROM(一种闪存芯片,通常可以通过程序擦写),它存储的是传输数据时真正赖以标识发出数据的电脑和接收数据的主机的地址。点击免费下载海量工程资料

  也就是说,在网络底层的物理传输过程中,是通过物理地址来识别主机的,它一定是全球唯一的。比如,著名的以太网卡,其物理地址是48bit(比特位)的整数,如:44-45-53-54-00-00,以机器可读的方式存入主机接口中。以太网地址管理机构(除了管这个外还管别的)(IEEE)(IEEE:电气和电子工程师协会)将以太网地址,也就是48比特的不同组合,分为若干独立的连续地址组,生产以太网网卡的厂家就购买其中一组,具体生产时,逐个将唯一地址赋予以太网卡。

  在一个稳定的网络中,IP地址和MAC地址是成对出现的。如果一台计算机要和网络中另一外计算机通信,那么要配置这两台计算机的IP地址,MAC地址是网卡出厂时设定的,这样配置的IP地址就和MAC地址形成了一种对应关系。在数据通信时,IP地址负责表示计算机的网络层地址,网络层设备(如路由器)根据IP地址来进行操作;MAC地址负责表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地址来进行操作。IP和MAC地址这种映射关系由ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)协议完成。

  服务器

  服务器的分类

  按照软件开发阶段来分,服务器可以大致分为2种

  (1)远程服务器

  别名:外网服务器、正式服务器

  使用阶段:应用上线后使用的服务器

  使用人群:供全体用户使用

  速度:服务器的性能、用户的网速

  (2)本地服务器

  别名:内网服务器、测试服务器

  使用阶段:应用处于开发、测试阶段使用的服务器

  使用人群:仅供公司内部的开发人员、测试人员使用

  速度:由于是局域网,所以速度飞快,有助于提高开发测试效率

  本地服务器的选择

  远程服务器就是本地内网服务器开放外网访问而已

  如果处于学习、开发阶段,自己搭建一个本地服务器即可

  端口号

  端口包括物理端口和逻辑端口。物理端口是用于连接物理设备之间的接口,逻辑端口是逻辑上用于区分服务的端口。TCP/IP协议中的端口就是逻辑端口,通过不同的逻辑端口来区分不同的服务。

  端口有什么用呢?我们知道,一台拥有IP地址的主机可以提供许多服务,比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等,这些服务完全可以通过1个IP地址来实现。那么,主机是怎样区分不同的网络服务呢?显然不能只靠IP地址,因为IP 地址与网络服务的关系是一对多的关系。实际上是通过“IP地址+端口号”来区 分不同的服务的。

  公认端口(Well-Known Ports)

  这类端口也常称之为"常用端口"。这类端口的端口号从0到1023,它们紧密绑定于一些特定的服务。通常这些端口的通信明确表明了某种服务的协议,这种端口是不可再重新定义它的作用对象。80端口实际上总是HTTP通信所使用的,而23号端口则是Telnet服务专用的。

  注册端口(Registered Ports)

  端口号从1025到49151。分配给用户进程或应用程序。这些进程主要是用户选择安装的一些应用程序,而不是分配好的公认端口的常用程序。

  动态和/或私有端口(Dynamic and/or Private Ports)

  之所以称为动态端口,因为它一般不固定分配某种服务,而是动态分配。

  计算机网络的基础知识(二)

  一、网络分层

  1.七层(接口):解耦,便于开发

  应用层:

  7.应用层:nginx,软件,浏览器,DNS

  6.表示层

  传输层:

  5.会话层

  4.传输层:lvs负载均衡

  网络层:

  3.网络层

  链路层

  2.链路层

  1.物理层

  2.四层:TCP/IP协议,OSI 7L参考模型对7层的简化分层和实现

  举例:GET / www.baidu.com/

  1.应用层(应用层+表示层糅合):对数据与字符串的封装

  http:字符串书写格式与两端方法的交互方式的定义

  smtp

  ssh

  4.传输层(会话层+传输层糅合)(控制):[三次握手>>(传输数据)>>四次挥手]

  连接的定义:非物理的连接,是逻辑连接,是一种状态的确认(对TCP来说,就是三次握手的状态确认)

  tcp:面向连接(状态)的可靠传输协议

  过程:客户端和服务端通信,客户端从65535个端口号中申请一个端口号和服务器固定端口进行通信(一般来说是80端口),三次握手成功后,客户端和服务端会各自开辟一个线程来进行通信。所以高并发问题会产生在线程数量和线程池方面。

  udp:不是面向连接的,不可靠的

  socket: IP:PORT-IP:PORT

  -netstat -natp

  5.网络层:192.168.9.11

  ip.icmp

  ROUTE:下一跳

  -route -n

  6.链路层(链路层+物理层糅合):

  以太网:Ethernet:MAC

  ARP:全F,两点通信,交换机学习

  arp -a

  nginx:负载5w台,处在应用层,需要在传输层建立三次握手后才能进行应用层数据解析和负载

  lvs负载均衡:负载10w台,工作在传输层,在三次握手>>数据传输>>四次挥手的整个过程中都可以监视数据包的状态,来进行快速的负载均衡,但是由于lvs没有权限观看应用层数据,所以属于瞎子负载,不会根据数据包的真实业务需求来进行业务负载,可能导致将数据包发送到错误的服务器(不干这个业务的服务器),这时需要nginx和lvs负载搭配使用来可以达到百万级别负载能力。也就是流量先集中在lvs负载均衡服务器,然后这些lvs负载均衡服务器将这些数据发送给它后面的nginx服务器,再由nginx服务器做负载均衡,发送给后台的各种业务功能的tomcat服务器。

  二、高并发与负载均衡的三种模型推导

  1.名词补充

  2.四层网络对应模型

  知识补充:NAT(网络地址/IP转换)

  S_NAT:数据源地址NAT转换

  工作过程:

  家里上网:假设在192.168.1.1的路由器网关下有192.168.1.88和192.168.1.66两个私有IP地址笔记本,他们要访问百度的公有ip123.123.123.88.他们的数据包会通过四层网络封装发送给广播地址192.168.1.255并由路由器的网关来接收并由路由器通过寻找下一跳的方式最终发送给百度服务器。由于在互联网中,第一点:不允许私有ip的存在,一旦发现源数据来自私有IP(192.168.1.88/66就是私有IP),则会丢弃掉该数据包,所以路由器会对私有IP进行转换,将私有IP转换为路由器内部由网络运营商分配给的公网IP也就是18.18.18.8。第二点:很有可能两个笔记本在建立连接开始申请的端口号都为21212,那么他们的完整端口号为192.168.1.88:21212和192.168.1.66.21212(图1)。那么在经过路由器的私有到公有IP的转换,两者的转换后的公有IP都为18.18.18.8:21212,那么到时候数据从百度回来后,路由器就不知道应该还给哪个笔记本了,所以路由器会在里面维护一个MAP,来对地址转换做记录(图2),路由器会申请两个不同的端口,例如123与212,分配给两个笔记本(图2).最终两个笔记本的公有IP和端口号为18.18.18.8:123与18.18.18.8:212。这样数据包从百度服务器送回的时候,就可以根据MAP中的数据来区分应该送回给哪个笔记本了。这样的地址转换过程,称之为S_NAT地址转换。

  虚拟机上网:虚拟机如果想要访问百度,则虚拟机的宿主机先通过S_NAT将虚拟机的IP地址和端口号转换成宿主机的网卡IP地址,然后通过宿主机网卡再发送给路由器,路由器再经过S_NAT转换发送给百度服务器。

  负载均衡器只做转发,不做三次握手,并保证三次握手>>数据传输>>四次挥手之间整体的过程完整统一,不被切分。

  这里的四层负载均衡是一个简单实现,后台的Server是集群式部署而不是分布式部署,所以存储容量并没有提升。

  具体实施

  D_NAT:目标地址转换

  工作原理:客户端CIP通过TCP/IP访问负载均衡服务器VIP(也就是负载均衡服务器),然后负载均衡服务器再将客户端的数据包发送给真实服务器Server(RIP),但是由于客户端的目标是VIP,而不是RIP,那么RIP在拿到CIP_VIP的数据包后,由于发现其本身RIP与数据包目标VIP不同,那么服务器会丢弃掉这个数据包。那么握手就不能够建立起来了。所以在这个过程中,负载均衡服务器会将客户端的CIP_VIP数据包监视并修改为CIP_RIP数据包(原理类似S_NAT),并自己内部维护一个MAP来记录修改前的地址与修改后的地址以便数据会回送给客户端(将CIP_RIP的ip对应关系改回CIP_VIP的对应关系,如果不这样做的话,CIP_RIP的数据包直接发送给客户端,那么客户端发现和自己建立的CIP_VIP连接的IP对应关系不对应,则会丢弃改数据包),之后将CIP_RIP数据包发送给RIP,这个修改目标IP的转换,称之为D_NAT。

  不足:所有的数据都是通过网线发送的,我们假设客户端有10000个,负载均衡服务器一个,server两个分别负载5000,首先我们要明确一个概念,网络的上行速度和下行速度是不一样的,换句话说,我们访问百度,只需要包装一个几百字节的数据包给服务器(上行),而服务器返回给我们html网页则是很大的,可能几个MB(下行),那么如果我们负载均衡服务器的网线带宽不够,能承受上行而不能承受如此高并发的下行(也就是说能经受访问,但是经受不了数据都从负载均衡服务器回送给客户端)。那么,速度还是很慢的,所以这时候我们想,下行这件事情不由负载均衡来干,由真实服务器RIP来做,来降低负载均衡服务器的下行压力,于是有了下面的模型。

  改善后的具体实施:DR模型——直接路由模型

  关键点:

  1.IP冲突问题:为了能够让RIP向客户端发送数据,则Server(RIP)的IP应该为VIP,这样才会匹配客户端的CIP_VIP请求数据包。但是RealServer的IP已经是RIP了并且IP必须是唯一的,而且负载均衡服务器的IP也是VIP,那么就不符合IP唯一的规则。解决办法是在RealServer中配置一个隐含IP为VIP(图4中的*VIP),且该隐含IP只对自己可见,对外网公网不可见,那么就可以实现向客户端回送数据包VIP_CIP。,并且解决了IP冲突的问题。

  2.数据包发送问题:在解决了IP冲突问题后,还存在一个问题就是数据包循环问题,当负载均衡服务器收到CIP_VIP的数据包后,它会根据自己的路由表进行负载均衡,但是发现自己本身就是VIP,所以会将这个数据包又直接发给自己,不会做负载均衡。解决这一问题是要干扰负载均衡器,将CIP_VIP数据包进行一个加工,将数据包的目标MAC地址,拼接成RealServer(RIP)的MAC地址:CIP_VIP+RIP-MAC。也就是说与D_NAT不同,D_NAT是更改IP地址将CIP_VIP变成CIP_RIP发送给RealServ-er,是IP层做的工作;而我们现在做的工作是IP层的目标IP不做改动,将链路层的MAC地址由负载均衡的MAC地址修改成RealServer的MAC地址。

  3.局域网局限性问题:在解决了1和2之后,还是有问题,就是负载均衡服务器和RealServer必须在同一网段,也就是在同一个局域网下。如果不在同一个局域网下的话,那么负载均衡和RealServer之间相当于是互联网了,那么数据包从负载均衡要走到RealServer的过程是要经过路由判定的,要经过多个跳跃寻找网关了。而路由判定是IP层的工作,那么在IP层,MAC地址是要被替代的,那么根据路由最近判定原则,在第二跳MAC地址又会被刷新覆盖为负载均衡服务器的IP地址,那么数据包又发不出去了,被送回到负载均衡服务器。

  4.后端RealServer不能使用NAT模式:在解决了1,2,3后,CIP_VIP+RIP-MAC的数据包终于发送到了RealServer。RealServer在确认后将同样以Tcp/IP的方式发送给客户端,这时候不能使用NAT模式了,因为NAT模式会更改IP地址,将导致客户端因为IP地址不匹配同样不会接受数据包。所以RealServer不能以路由或者交换机的方式接入互联网,要直接接入互联网。所以RealServer的默认网关应该直接指向运营商(ISP),并有一个公网IP地址(PIP,也就是RealServer的下一跳)。

  DR模型的再改善:TUN隧道模型——突破DR模型物理限制(LVS与RealServer必须在同一局域网下,也就是同一个区域下)

  工作原理:就是在IP层封装两层,最好理解TUN隧道技术的就是VPN,我们要访问VIP,那么客户端数据包通过路由转发到了负载均衡服务器,负载均衡服务器再在CIP_VIP外层包一层IP层信息DIP_RIP,则DIP与RIP之间通过配置好的隧道技术可以通信了。这就是VPN翻墙的原理,我们(CIP)如果要访问美国(RIP),那么我们会先访问香港(VIP),香港再访问美国。

  计算机网络的基础知识(三)

  一、网线(双绞线)连接线的制作

  双绞线制作有 568A 和 568B 两个标准,日常以 568B 标准较常用。 568B 标准按颜色排序为: 1- 橙白、 2- 橙、3- 绿白、4- 蓝、 5- 蓝白、 6- 绿、 7- 棕白、 8- 棕(使用 568A 标准可将568B 标准中橙 - 绿互换,橙白绿 - 白互换即可),直通线制作必须保证双绞线两端的双绞线针脚序列一样;交叉线制作在直通线基础上保证橙绿对应,橙白绿白对应(可以理解为一端采用 568A 标准,另一端采用 568B 标准)。

  网线制作好后再一个主要问题是测试网络,通常检验网络最常用的参数是 [-t] 和 [-a] 。检验网络是否连通、网卡安装及设置是否正确可采用以下办法: 首先 Ping 127.0.0.1 检验网络回环;第二 Ping 本机 IP 地址,检测网卡安装设置是否完好;第三 Ping 同一网断中其他计算机 IP 地址,检测网线是否连好, 整个网络是否畅通; 最后要检验的是 Internet接入商的 DNS(有些接入商禁止 Ping DNS服务器的 IP 地址,这一点值得注意)或网关,检测 Internet 连接是否完好。

  二、 网络运行过程中的故障排除

  网络运行过程中或系统安装过程中一些网络为什么不能连接的问题,原因也是多方面的,除一些设置或软件禁止而使网络不能连通外,大多是由于以下原因造成:

  1,网卡未能正确安装或网卡本身有问题。一般插上网卡,系统没有提示,说明网卡没有插好或接口有问题;安装驱动后 Ping 回环正确但 Ping自己 IP不通,首先要检查网卡是否有问题; Ping 本机IP通但相邻微机不能通讯,首先应该检查网线或网卡接口是否有问题。网卡检测最好的办法是代替法,即用问题网卡代替运行正常的同型号网卡。在使用替换法之前最好检测一下本机网卡是否插好,不妨换个插槽试试。

  2,TCP/IP 协议的问题。微机之间不能通讯有问题,原因大多是由于 TCP/IP 协议引起的。 由于 TCP/IP 协议本身很脆弱,容易导致通讯不畅通,一般表现是相邻微机之间不能通讯(网上邻居或搜索计算机找不到) ;还有一些虽然 Internet能正常连接,相邻微机之间却不能通讯。解决这一问题的办法就是重新添加 TCP/IP 协议。添加 TCP/IP 协议在 Win2000及以后发布的系统中要特别注意,删除该协议也许意味着你系统的崩溃,所以在重新启动前要保证该协议能够正确添加上。检测方法:在排除连接错误和网卡接口错误后,Ping 本机 IP 通但相邻微机不能通讯,是否因TCP/IP 协议引起故障就应该注意了。

  3,驱动程序问题。这一问题主要表现在一些杂牌网卡上,由于没有正确的驱动,只能使用一些兼容驱动程序,从而产生各种意想不到的问题。检测方法 ing 回环正确但 Ping 自己 IP 不通,说明网卡驱动可能有问题(应排除网卡硬件故障原因)网卡驱动安装不正确。

  4,网络设置问题。网络设置包括 IP 、掩码、网关和 DNS等,拨号上网还包括用户名和密码。因此在网络故障出现后,首先检查设置是否有问题。一些使用 DHCP服务的网络这一问题就简单多了,不需要自己设置网络。

  三、 网络维护常见的一些具故障解决方案

  1,访问网上邻居慢。计算机之间的连接速度不仅非常慢,而且只能找到其中的一部分计算机。

  第一,既然能看到一部分电脑,说明网络连接正常,而且正确安装了网卡驱动程序和网络通讯协议;

  第二,既然 IP 地址与子网掩码没有错误,说明 IP 地址信息设置正确;第三,既然域名与工作组相同,应当能够非常快地找到同一工作组内的其他用户才对。那么造成这些原因的可能有以下几点: a,没有安装 NetBEUI 协议。TCP/IP 是一个效率不高的协议, 因此,在小型局域网中,通常都使用占用系统资源更小、而且效率更高的 NetBEUI 协议。

  b,网卡驱动程序有缺陷。虽然许多网卡都采用相同的芯片组,但是,驱动程序并不完全相同。尽管有缺陷的驱动程序并不一定会导致通讯失败,但却往往会在传输效率上大打折扣。因此,应当确认网卡驱动程序的选择和安装无误。

  2,何时用直通线,何时该用交叉线 ?

  a、以下情况必须使用交叉线:

  I. 两台计算机通过网卡直接连接时;

  II. 以级联方式将集线器或交换机的普通端口连接在一起时。

  b、以下情况必须使用直通线:

  I. 计算机连接至集线器或交换机时;

  II. 一台集线器或交换机以 Up-Link 端口连接至另一台集线器或交换机的普通端口时;

  III. 集线器或交换机与路由器的 LAN端口连接时。

  c、以下情况既可使用直通线,也可使用交叉线:

  I. 集线器或交换机的 RJ-45 端口拥有极性识别功能,可以自动判断所连接的另一端设备,并自动实现 MDI/MDI-Ⅱ间的切换;

  II. 集线器或交换机的特定端口拥有 MDI/MDI- Ⅱ开关,可通过拨动该开关选择使用直通线或交叉线与其他集线设备连接。

  3, 集线器 +路由器无法共享上网,可能导致接集线器的计算机无法访问 Internet 的原因有三个:

  a、集线器自身故障。故障现象是集线器上的计算机彼此之间无法 Ping 通,更无法 Ping 通路由器。该故障所影响的只能是连接至集线器上的所有计算机。

  b、级联故障 . 例如路由器与集线器之间的级联跳线采用了不正确的线序,或者是跳线连通性故障,或者是采用了不正确的级联端口。故障现象是集线器上的计算机之间可以Ping 通,但无法 Ping 通路由器。不过,直接连接至路由器LAN端口的计算机的 Internet 接入将不受影响。

  c、宽带路由器故障 . 如果是 LAN端口故障,结果将与级联故障类似;如果是路由故障,结果将是网络内的计算机都无法接入 Internet ,无论连接至路由器的 LAN端口, 还是连接至集线器。

  4, “本地连接”光发不收可能是如下原因:

  a,网卡与 Windows XP 不兼容或者兼容性不好,试着安装其他操作系统试一下。

  b ,网线有问题,虽然用替换法测试过,但是,最好还是将故障计算机搬到能够连接到网络的计算机处替换一下。

  c ,如果网卡是 10/100Mbps 自适应,可以试着把网卡速率设置为 10Mbps试一下(选择网卡属性,在“常规”选项卡中单击“配置”按钮,在“高级”选项卡中的“ Link Speed/Duplex Mode ”后面选择 10 Half Mode )。

  d ,“有发出的字节数,而接收到的字节数为 0”说明线路发送数据正常,而接收出现问题。因此,连通性故障的可能性最大,也可能是接插处(水晶头与网卡、集线设备、信息插座的 RJ45 端口)接触不好。

  5, IP 地址冲突 . 就是该计算机采用的 IP 地址与同一网络中另一台计算机的 IP 地址完全相同,从而导致通讯失败。通常情况下, IP 地址冲突是由于网络管理员的 IP 地址分配不当, 或其他用户私自乱设 IP 地址造成的。 由于网卡的 MAC地址具有惟一性,因此,可以请网管借助于 MAC地址查找到与你发生冲突的计算机,并责令其修改 IP 地址。使用“ipconfig /all ”命令,即可查看计算机的 IP 地址和 MAC地址。最后使用“ ARP -s IP 地址 网卡物理地址”的命令,将此合法 IP 地址与你的网卡 MAC地址进行绑定即可。

  四、 一般网络故障排除步骤

  第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象。

  应该详细说明故障的症侯和潜在的原因。为此,要确定故障的具体现象,然后确定造成这种故障现象的原因的类型。例如,主机不响应客户请求服务。可能的故障原因是主机配置问题、接口卡故障或路由器配置命令丢失等。

  第二步,收集需要的用于帮助隔离可能故障原因的信息。向用户、网络管理员、管理者和其他关键人物提一些和故障有关的问题。广泛的从网络管理系统、协议分析跟踪、路由器诊断命令的输出报告或软件说明书中收集有用的信息。

  第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因。可以根据有关情况排除某些故障原因。例如,根据某些资料可以排除硬件故障,把注意力放软件原因上。对于任何机会都应该设法减少可能的故障原因,以至于尽快的策划出有效的故障诊断计划。

  第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划。开始仅用一个最可能的故障原因进行诊断活动,这样可以容易恢复到故障的原始状态。如果一次同时考虑一个以上的故障原因,试图返回故障原始状态就困难的多了。

  第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失。

  第六步,每改变一个参数都要确认其结果。分析结果确定问题是否解决,如果没有解决,继续下去,直到解决。

  小结 :

  网络故障诊断应该实现三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;发现网络规划和配置中欠佳之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。

  网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发, 以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。

计算机网络的基础知识

网络是由若干节点和连接这些节点的链路构成,表示诸多对象及其相互联系。在数学上,网络是一种图,一般认为专指加权图。网络除了数学定义外,还有具体的物理含义,即网络是从某种相同类型的实际问题中抽象出来的模型。在计算机领域中,
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