Internet History, Technology, and Security(week5)——Technology: Internets and Packets
前言:
之前都在学习Internet的历史,从这周开始,进入到了Internet技术的学习。
Layer1: Link
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Introduction / The Link Layer
80年代之前,主流网络的还是Store and Forward Networking(存储转发网络),但是由于其在数据处理方面延时较大,无法应用于条件严苛的军事领域,故军方出力研究出了ARPANET——一个典型的packet switch network(分组交换网络)。
ARPANET给出了一个不一样的网络:Shared Network——把一大段信息分成许多个packets(数据包),利用路由器做短期短距离的数据传输,多个路由器接连负责将收到的数据包传送给下一个路由器,hop依然存在,路由器之间的不断转发最终让数据汇聚到目的地。
Shared Network上的数据需要在路由器与路由器之间不停的Hop,为了简化和管理,业界提出了分为四层的Layered Network Model(网络分层模型),随之在各层上用协议(Protocol)来约束层与层之间要如何协同工作,简化过程。
Link Layer(链路层)是协议的第一层。由于是分层模型,因此在这层上,只考虑物理层面上实现传输数据即可。物理的传输介质,如有线、无线传输、光缆等,都可以看做是一个Link。
Ethernet(以太网)可以说是目前应用最为广泛的Link Layer,硬件制造商在制造带有以太网或者无线适配器的电子器件时,都会用六组两两结合的字符去标识这些硬件,这其实属于一种物理地址(Mac地址),硬件之间正是通过地址来识别。
当涉及到共享的问题时,必然需要一个与之相对应的冲突解决方案,以太网采用的则是CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,载波监听多路访问及冲突检测)。设备在发送数据前会对信道进行Listen(监听),当没有其他正在传输的数据时,才可以进行传输,否则在某个周期内将会一直持续监听。
