云计算入门：理解网络结构与协议演变

云计算初学者笔记整理内容涵盖了网络基础架构和路由器、交换机的工作原理，以及IPv4和IPv6地址的基本概念。以下是对这些知识点的详细解读： 1. 网络基础: - 对等网：早期的互联网形式，每个节点地位平等，可以直接互相通信。 - 变大网络：随着技术发展，网络规模扩大，体现在更长的距离覆盖和更多节点接入。交换机引入后，实现无限传输距离和无冲突的数据传输，通过单播方式高效地一对一发送数据。 2. 交换机: - 工作原理：数据帧进入交换机后，交换机会根据源MAC地址学习并存储映射关系，然后查找目标MAC地址进行单播转发或在找不到目标时进行泛洪。 - 泛洪：数据包除接收端口外，其他所有接口都发送一次，确保数据包到达整个网络。 - MAC地址表老化时间：为了保持地址表的准确性，交换机会在300秒后自动清除未使用的MAC地址条目。 3. 路由器的作用: - 路由器是网络层设备，用于连接不同广播域，实现全局互联。 - 数据包转发：根据目标IP地址和子网掩码判断是否在同一网络，若不同则将数据包发往网关，并在路由表中查找最佳路径转发。 4. IPv4和IPv6: - IPv4：32位地址，点分十进制表示，分为网络部分和主机部分。地址如192.168.1.1，子网掩码如255.255.255.0。 - 子网掩码特征：连续的1表示网络位，连续的0表示主机位，用于划分网络结构。 - IPv6：128位地址，冒分十六进制表示，比IPv4提供了更大的地址空间和更精细的网络划分。 - 地址分类：ABC类地址主要用于单播，D类地址用于组播，E类地址保留。 5. 地址分类体系: - ABC类地址（A类地址为1.0.0.0~127.255.255.255）是单播地址，主要用于普通主机通信。 - D类地址（224.0.0.0~239.255.255.255）是组播地址，用于多播通信，如视频流传输。 - E类地址（240.0.0.0~255.255.255.255）预留，用于未来可能的特殊用途。 云计算初学者应该了解这些基础知识，它们是理解云计算服务背后的网络架构和技术基础的关键。通过掌握这些内容，可以更好地理解云计算服务如何通过网络进行数据传输、路由选择和资源调度。