图解TCP/IP读书笔记（一）
第一章 网络基础知识
本学期的信安概论课程中有大量的网络知识，其中TCP/IP占了相当大的比重，让我对上学期没有好好学习计算机网络这门课程深感后悔。在老师的推荐下开始阅读这本《图解TCP/IP》，里面大量的图例和深刻形象的讲解非常适合相关知识的入门。
一.读书有感
1.需求是科学发展第一动力
阅读了1.1计算机网络出现的背景和1.2计算机与网络发展的7个阶段之后最直观的感觉就是上面的标题所述。从最初的体积庞大、操作困难、与其他机器没有任何联系（独立模式），到如今PC机人手一台，终端之间便利的通信，人类对计算机的功能需求是推动计算机以及计算机网络发展的最主要动力。人们希望实现基本的“一人一机”，于是计算机从批处理系统进化到了分时系统，而后又希望不同的计算机之间能够共享数据，便有了通信电路连接的方式，再到互联网的普及，而如今我们迎来了如今移动端、PC端等等终端通过互联网连接在一起的时代。同样的，曾经的人们希望数据能够传输即可，而如今我们不仅仅希望数据能够快速地传输，我们更加希望数据能够安全地传输，信息安全技术在“进攻与防御”的矛盾中蓬勃发展。人类的认知水平在提高，需求也在提高，这就要求科学水平的进步来满足需求。好比软件工程，需求分析往往放在第一位，因为它为之后的开发奠定了方向，需求决定了软件的功能。
2.协议的意义
汉语、英语是我们人类交流的语言，而协议就是机器之间的语言，或者说，更像约定。每一种协议都明确的界定了它的行为规范（语法），两台计算机之间必须能够支持相同的协议，并遵循相同协议进行处理，这样才能实现相互通信。
计算机商业化促进了系统化与标准化的发展，而ISO、IETE等国际标准化组织推动了不同机器关于协议标准的统一。可见为了达到计算机之间的“顺畅交流”，几乎所有计算机都支持了TCP/IP等国际通用的协议。如果人类之间也有类似的通用语言，不同种族、不同地域的人类之间的误解是不是会更少，世界也会更加和谐吧。
二.知识总结
1.计算机使用模式的演变
| 年代 | 内容 |
|---|---|
| 20世纪50年代 | 批处理时代 |
| 20世纪60年代 | 分时系统时代 |
| 20世纪70年代 | 计算机间通信时代 |
| 20世纪80年代 | 计算机网络时代 |
| 20世纪90年代 | 互联网普及时代 |
| 2000年 | 以互联网为中心的时代 |
| 2010年 | 无论何时何地一切皆TCP/IP的网络时代 |
2.OSI参考模型
| 层级 | 分层名称 | 功能 |
|---|---|---|
| 7 | 应用层 | 针对特定应用的协议 |
| 6 | 表示层 | 设备固有数据格式和网络标准数据格式的转换 |
| 5 | 会话层 | 通信管理 |
| 4 | 传输层 | 管理两个节点之间的数据传输 |
| 3 | 网络层 | 地址管理和路由选择 |
| 2 | 数据链路层 | 互连设备之间传送和识别数据帧 |
| 1 | 物理层 | 比特流与电子信号之间的切换 |
3.搭建网络的主要设备及其作用
| 设备 | 作用 |
|---|---|
| 网卡 | 使计算机连网的设备 |
| 中继器 | 从物理层上延长网络的设备 |
| 网桥/2层交换机 | 从数据链路层上延长网络的设备 |
| 路由器/3层交换机 | 通过网络层转化分组数据的设备 |
| 4~7层交换机 | 处理传输层以上各层网络传输的设备 |
| 网关 | 转换协议的设备 |
三.术语与英文缩写总结
| 术语（英文缩写） | 解释 |
|---|---|
| WAN | Wide Area Network，广域网 |
| LAN | Local Area Network，局域网 |
| TSS | Time Sharing System，分时系统（允许多个用户同时使用一台计算机的系统） |
| ISO | International Organization for Standards，国际标准化组织 |
| OSI | Open Systems Interconnection，开放式通信系统互联参考模型 |
| ANSI | American National Standards institute，美国国家标准协会 |
| MAC地址 | 也叫物理地址或硬件地址，目的是为了识别连接到同一个传输介质上的设备 |
| 吞吐量 | 主机之间实际的传输速率 |
| Hub | 中继集线器或集线器 |
| 虚拟化 | 在有必要增减资源的时候通过软件按量增减的一种机制 |