初识网络原理

一、网络通信基础

1. 局域网 VS 广域网

局域网，即 Local Area Network，简称LAN。局域网内的主机之间能方便的进行网络通信，又称为内网；局域网和局域网之间在没有连接的情况下，是无法通信的。

局域网组建网络的常见方式如下：

• 基于网线直连
  
• 基于交换机组建
  
• 基于交换机和路由器组建
  

广域网 通过路由器，将多个局域网连接起来，在物理上组成很大范围的网络，就形成了广域网。局域网和局域网之间没有明确的界限，可以认为比较大的局域网就是一个广域网。

2. ip地址 VS 端口号

IP地址 用于定位主机的网络地址。IP地址是一个32位的二进制数，通常用 点分十进制 的方式来表示，如：255.255.0.1。

• 环回ip：127.0.0.1，表示自己的主机

端口号 在网络通信中，进程可以通过绑定一个端口号，来发送及接收网络数据。端口号用于定位主机中的进程，是两个字节的无符号整数。

IP地址 和 端口号 的关系就像是：运送快递时，收货地址（IP地址）和 收货人（端口号）

3. 协议

协议本质上就是一种 " 约定 " ，即数据的传输格式，发送方按照一定格式传送，接收方按照对应格式解析。
类似于发电报的密码本，就是遵守了一种约定

协议分层： 将一个复杂的协议，拆分成多个更小，更简单的协议，每一个协议负责一部分工作。

• 每层协议不需要理解其它层协议的细节（更好的做到了 封装）
• 把对应层协议替换成其他协议，达到了 解耦合 的效果。

二、OSI七层模型

实际上，一般用到的都是OSI的简化模型 – TCP/IP分层模型

• 物理层
  网络中的硬件设备（网线、网卡…），针对这些物理设备进行的约定（端口尺寸匹配…）就是物理层的协议。
• 数据链路层
  完成两个相邻设备之间的通信（一根网线相连的两个设备）
• 网络层
  负责点到点之间的通信（任意节点，不一定是相邻节点，更多的是不相邻的节点）
  
• 传输层
  负责端到端之间的通信（起点 和 终点），只关注数据到没到，不关注中途的传送过程。
• 应用层
  和应用程序相关的，传输的数据的用途是什么，不同的应用程序对应不同的用途。

五层协议的关系：（例如 网购）

卖家：      站在传输层的角度，考虑东西能不能到客户手上
快递公司：   站在网络层的角度，规划一个最优的路线
快递员：     站在数据链路层，运输快递
运输的交通工具/公路：  站在物理层，提供传输的基础
用户：       站在用户层的角度，考虑东西的用途

三、网络数据的传输

A —> B（A 向 B 发送了一条消息 " hello "），相当于将快递打包（封装）



来到物理层时，数据才真正被传输，经过中间的设备（路由器、交换机、以及其他设备）的传输，最终数据来到B，B再将数据解析

B 收到消息并解析的过程则相反，相当于拆快递（分用）



中间的传输过程