第三章网络基础概念

第三章：网络基础概念(2007-10-0412:17)网络基础概念[写在前面]在金庸的小说里面提到了『欲练神功，挥刀自宫』才能练成无敌的葵花宝典，另外，金大侠也提到太极拳的学习到最后需要将所学的忘光光，此时才能『无招胜有招』。呵呵～这跟Linux有啥关系吶？在前一章我们不是提到关于『架站前的技巧分析』吗？里面提到在Linux里面想要玩架站，最重要的是得要搞熟Linux相关的操作技巧，这些技巧在一开始时真的得要花很多时间去熟悉，真的会让人觉得好像已经『自宫』的样子！不过，别担心，等您花时间学习过后，肯定让您忘不了了！因为那时您已经『无招胜有招』啦！发生问题时，肯定会依循之前学习到的一贯解决方法去搜寻、解答！很重要的！在这一章里面，我们得要来谈的就是另一个『神功』啦！那就是网络基础。网络基础真的很重要的，包括以太网络硬件的了解可以让您知道如何查出有问题的地方，进一步解决他；了解网络协定(IP)与路由(route)让您可以完整的设定好您的网络架构，更可进一步进行子网络的划分，以建立更小而美的网络环境！当然还有不可不提的OSI网络七层协定，真是重要啊！不过，在这一章鸟哥以较为口语的方式来介绍这些基础网络架构，希望能带给朋友们快速了解网络是啥。当然，想要更了解网络相关功能的话，文末的参考资料可以参考看看喔网络(Network)Linux这个操作系统的优势之一就是在(Network)功能！这包含他的高稳定度系统资源分配以及较安全的网络防备能力。所以很多人都喜欢拿他来进行网络服务器的架设。然而，这些网络功能的优点却同时也是缺点，怎么说呢？因为Linux网络功能太强了，所以一旦被Cracker(网络怪客)入侵的话，会遇上什么灾难你可能想象不到！所以，上网之前，请先注意：『我的网络做好安全防护了吗？』再者，相对于视窗操作系统来说，Linux的设定确实会让使用者花费比较多的心力，毕竟当初它是一群工程师由于本身兴趣而设计出来的，所以具有相当麻烦的设定工作需要做！这个时候，如果没有一些网络基础方面的知识的话，那么在Linux上面设定网络或者是进行网络除错将是您一生当中最大的梦魇。所以，这里有几件事情要请您好好的来参考一下：•熟悉Linux操作与Linux基础还是要不断强调，如果您确定您只是想让『Linux能正常运作就好』那一类型的使用者，那么真的不要再往下看了，因为主机后续的维护问题会很大，倒不如花个小钱，请个专家来帮您搞定即可！而如果您确定您是『想要更了解Linux的使用者，并且想要熟悉架设网站』，那么请不要再在网络上询问：『为何我不能使用FTP传送资料到主机上？』或者是『为何我不能建立个人网页』之类的傻问题，因为这仅仅牵涉到『文件权限与属性』的概念而已，而这些概念都是Linux基础里头相当重要的功课！此外，由于远程操控Linux主机时，几乎都是使用文字界面来工作，所以不懂bashshell？那么想要干嘛都码不可能！•花几晚的时间将网络基础看一看这一个章节旨在引导网络新人快速进入网络的世界，所以鸟哥写的比较浅显一些，基本上，还有一堆网络硬件与通讯协定并没有被包含在这篇短文里头。如果您的求知欲已经高过本章节，那么请自行到书店寻找适合您自己的书籍来阅读。当然，您也可以在网络上面找您所需要的资料。在本章最后的参考资料可以瞧一瞧吶！•随时掌握主机信息这是最麻烦的一点了！因为大家还是常常认为『我的网站这么小，没有人会注意的啦！』唉！说过若干次了，就是因为有这种心理存在，我们才会常常听到『奇怪！我在早上刚安装完毕，怎么下午就无法以root的身份登入了！』请随时注意您主机的信息，好好的爱护他吧！好了，下面我们就得要来谈一谈一些重要的网络基础概念，清醒了没？赶紧清醒清醒，准备要好好用功啦！什么是网络我们都知道，网络就是几部电脑主机或者是网络打印机之类的周边设备，透过网线或者是无线网络的技术，将这些主机与设备连接起来，使得资料可以透过网络媒体(网线以及网卡等硬件)来传输的一种方式。请您想象一下，如果您家里面只有电脑、打印机、传真机等机器，却没有网络连接这些硬件，那么使用上会不会很麻烦？如果将这个场景移到需要工作的办公室时，电脑的资料无法使用网络连接到打印机来打印，那是否很伤脑筋呢？光用想的就觉得很麻烦吧！各自为政的『硬件与软件』技术发展在1970年前后，为了解决这个烦人的资料传输问题，各主要与信息相关的公司都在研究独自的网络连接技术，以使自家的产品可以在办公环境下面组织起来。其中比较有名的就是全录公司的Ethernet技术，以及IBM研发的Token-Ring技术。但是这些技术有个很大的问题，那就是这些技术彼此不认识对方的网络技术，也就是说，万一你的办公室购买了整合Ethernet技术的电脑主机，但是其它的电脑却是使用IBM的机器时，想要在这两者之间进行资料的沟通，在早期来说那是不可能的。以『软件』技术将硬件整合但是，这些硬件技术出现之后，还是对企业造成一定程度的困扰，怎么说呢？因为一个公司不太可能仅会使用一家厂商所推出的信息产品吧！所以啰，这么多的硬件技术又该如何整合？举例来说，IBM不可能不用自己的Token-Ring技术，当然也不会将该技术用在其它公司的硬件上面，所以，这些厂商当然只会针对自家的硬件来进行网络传输软件的撰写啰。那么，当许多不同公司的产品在自己企业内时，您该如何将这些咚咚整合在一起呢？伤脑筋是吧？所以在60年代末期美国国防部就开始研究一个可以在这些不同的网络硬件上面运作的软件技术，使得不同公司的电脑或资料可以透过这个软件来达到资料沟通。这个研究由美国国防部尖端研究企画署(DefenseAdvancedResearchProjectAgency,DARPA)负责，他们将该网络系统称为ARPANET，这个咚咚就是目前熟知的TCP/IP技术的雏形！在1975年左右，ARPANET已可以在常见的Ethernet与Token-Ring等硬件平台下面互通资料了。DARPA在1980年正式推出TCP/IP技术后，由于想要推广此项技术，因此与柏克莱(Berkeley)大学合作，将TCP/IP植入著名的BSDUnix系统内，由于大学乃是未来人才资料库的培养处，所以，TCP/IP这个技术便吸引越来越多使用者的投入，而这种连接网络的技术也被称之为Internet。没有任何王法的Internet现在我们知道，Internet就是使用TCP/IP的网络连接技术所串联起来的一个网络世界，而这个Internet在1980年代之后由于浏览器图形接口的兴起，因此快速的蔓延在电脑世界中。但是，Internet有没有人在管理啊？呵呵！很不巧的是，Internet是一个管理相当松散的所在。只要你能够使用任何支持TCP/IP技术的硬件与操作系统，并且实际连接上网络后，你就进入Internet的世界了。在该世界当中，没有任何王法的保护，您的资料如果接上Internet，在任何时刻都需要自己保护自己，免得中了『流弹』而受伤啊！为甚么说Internet没有王法呢？这是因为Internet仅是提供一个网络的连接接口，所以您只要连接上Internet后，全世界都可以任你遨游，不过也因为如此，『跨海』而来的攻击就成了简单的事件，简单说，台湾的法律仅适用台湾地区，对吧？但是电脑怪客可以在国外透过Internet对你的主机进行攻击，我们的法律可管不到国外地区啊！虽然可以透过很多国际管道来寻求协助，不过，还是很难协助你缉拿凶手的啊。因此，在你的主机要连上Internet之前，请先问问自己，真的有需要连上Internet吗？软硬件标准制定的成功带来的影响现在我们常常听到『你要上网啊？那你要去买网卡喔！还得要连接到Internet才行啊！』这个网卡就是市面上随处可见的一个适配卡而已，至于Internet则是去向Hinet/Seednet或其它网络服务提供公司(InternetServiceProvider,ISP)申请的帐号密码。问题是，是否就仅有网卡与Internet才能上网啊？当然不是！网络的硬件与软件可多着那！不过，最成功的却是以太网络(Ethernet)与Internet，这是为什么呢？这两者的技术比较好吗？当然不是，这是因为这两者都被『标准』所支持的缘故。以太网络最初是由全录(XeroxPARC)所建构出来的，而后透过DEC,Intel与Xerox合作将以太网络标准化。再由IEEE(InstituteofElectricalandElectronicEngineers)这个国际著名的专业组织利用一个802的方案制定出标准，之后有19家公司宣布支持IEEE所发布的802.3标准，并且到1989年由国际标准组织ISO(InternationalOrganizationforStandard)将以太网络编入IS88023标准，呵呵！这表示以太网络已经是一项公认的标准接口了，如此一来，大家都可以依据这个标准来设定与开发自己的硬件，只要硬件符合这个标准，理论上，他就能够加入以太网络的世界，所以，购买以太网络时，仅需要查看这个以太网卡支持哪些标准就能够知道这个硬件的功能有哪些，而不必知道这个以太网卡是由哪家公司所制造的吶。Tips:标准真的是个很重要的东西，真要感谢这些维护标准的专业组织。当有公司想要开发新的硬件时，它可以参考标准组织所发布与维护的文件资料，透过这些文件资料后，该公司就知道要制作的硬件需要符合哪些标准，同时也知道如何设计这些硬件，让它可以『兼容』于目前的机器，让使用者不会无所适从啊。包括软件也有标准，早期Linux在开发时就是透过了解POSIX这个标准来设计核心的，也使得Linux上面可以执行大多数的标准接口软件呢！您说，标准是否真的很重要啊！当然啦，以太网络的成功除了加入成为国际标准之外，他持续发展成为星型连线也是一个相当重要的影响。之后Novell的NetWare这个网络操作系统支持以太网络，加上NetWare的强大功能与支持IBM的个人电脑，都导致以太网络的流行！直到现在，以太网络是整个办公室与家庭内部的相当重要的一项硬件配备呢！他也是等同于基本网络设备的同义词了吶！除了硬件之外，TCP/IP这个Internet的通讯协定也是有标准的，那就是下面的网站所提供的基本文件︰•透过这些文件的帮助，任何人只要会写程序语言的话，就有可能发展出自己的TCP/IP软件，并且连接上Internet。早期的Linux为了要连接上Internet，Linux团队就自己撰写出TCP/IP的程序码，透过的就是这些基础文件的标准依据！举例来说︰RFC1122这个建议文件就指出一些基本需求，让人们可以了解啊！透过这些软硬件的标准以及实际上很多公司的支持，让现今的网络世界很容易就串接在一起。而目前我们最常谈到的就是上面提到的咚咚，硬件就属『以太网络』最为常见，软件当然就是TCP/IP这个Internet最通用的通讯协定啰。那么以太网络是啥？为什么有高速以太网络、超高速以太网络？TCP/IP是啥？通讯协定是啥？浏览器又是啥？他们之间的关系是怎样？这些东西我们就慢慢来了解一下吧。以太网络在目前的网络社会当中，常见的网络硬件包括有最常见的以太网络，当然还有速度算是最快的光纤网络，别忘了还有蓝芽无线技术以及ATM(AsynchronousTransferMode,可不是自动提款机啊！)等硬件。会有这么多网络硬件的原因有很多，只要是将各个网络硬件的使用场合分类吧！举例来说，一般家庭使用的网络速度并不需要太高，若使用光纤网络，贵哩！用不起～而企业场合如果仅使用以太网络作为整合接口，又可能造成频宽的不足！所以，这些硬件各有其优缺点。因此，在谈以太网络之前您必须要了解的是，整个网络世界并非仅有以太网络这个硬件接口，只是由于个人电脑的成功以及相关操作系统的支持度，加上以太网络加入成为标准，使得以太网络成为目前最为热门的网络硬件技术。因此，我们当然得就以太网络来聊一聊啦！事实上，整个以太网络的发展建议您可以直接参考风信子与张民人先生翻译的『Switched&Fast以太