网络基本知识点 网络通信 网络划分 协议 网络分层

1.网络通信

网络中主机间的进程通信

2.网络划分

（1）局域网：一般来说，某个小范围组建的网络，内部可以传输数据 路由器
（2）广域网WAN ：将很多局域网链接起来，组成很大范围的网络，（全球公认的广域网，通过网络运营商提供网络服务，来访问），公网 ，外网-----广域网子集

能够 ping 通，就是能够访问对应的主机

一个局域网内部可以互相访问，但多个局域网之间，如果没有使用外部网络来连接，是不能互相访问的
即使用外部的网络链接，但是基于局域网的ip是内部的才能使用，外部就不能使用

3.网络通信基础

IP地址：用来标识网络中唯一的一台主机。局域网ip是内部才能用（内部唯一，公网ip是全局唯一），不同局域网的ip可能会重复 。由网络号和主机号构成的
网络号：标识网段，保证相互连接的两个网段具有不同的标识；
主机号：标识主机，同一网段内，主机之间具有相同的网络号，但是必须有不同的主机号；
格式：32位二进制的数字组成，每八位为一组分割，然后转化为相对应的十进制
特殊ip：127.0.0.1 本机环回主要用于本机到本机的网络通信（系统内部为了性能，不会走网络的方式传输），对于开发网络通信的程序（即网络编程）而言，常见的开发方式都是本机到本机的网络通信
全0：代表整个局域网
全1：代表广播数据报

IP地址划分：A-E五类

A：0-127
B:128-191
C:192-223
D:224-239
E:240-255

申请网络，如果组织的主机数量不够（主机号数量），就会造成ip地址的浪费----解决方案：使用子网掩码

1.格式和ip地址格式一样
2.网络号从左到右填1，主机号是0
3.把主机号，前x位，定义为网络号，x有多少，就可以搭建多少子网

4.端口号

概念：用于标识主机中的进程

格式：0-65535范围的数字，进程可以通过绑定一个端口号，来发送及接收网络数据。

发送：向发送端写数据，系统会把数据经过网卡传输到网络的其他设备

接收：先由网卡接收数据，系统会把数据发送到指定的端口（数据中指定），再由端口对应的进程来接收
注意：两个不同的进程，不能绑定同一个端口号，但一个进程可以绑定多个端口号

5.协议

网络协议：网络通信时，数据在网络设备中流转，都要遵循的一组规则和约定
三要素：语法 语义 时序
协议：最终体现为在网络上传输数据包的格式
http协议：协议格式

请求数据报组成 ：请求方法 ，URL字段，版本
响应数据报组成 ： 状态行，消息报头，响应正文

四个部分 ：（1）行信息：请求行 （2）头信息 （3）body （4）空行


作用:双方使用一致的协议，接收端才知道如何解析
为知名协议预留的端口号：

22端口：ssh协议
80端口：http协议
443端口：https协议
21端口：预留给FTP服务器绑定FTP协议
23端口：预留给Telnet服务器绑定Telnet协议

五元组通信过程：类似于发快递

1. 源IP：标识源主机
2. 源端口号：标识源主机中该次通信发送数据的进程
3. 目的IP：标识目的主机
4. 目的端口号：标识目的主机中该次通信接收数据的进程
5. 协议号：标识发送进程和接收进程双方约定的数据格式
   

netstat -ano 查看五元组信息

6.网络分层

好处：定义了不同的网络分层，是用来干嘛的，调用方不用关心实现细节，而使用统一的接口来调用

6.1 划分方式

6.1.1 OSI七层（一种偏理论的模型，并没有实际落地）

真实搭建网络，采取的网络的分层，没有把OSI七层模型全部实现

由低到高：

1.物理层：网络或wifi来传输 0 或1 数据
2.数据链路层：识别数据帧（发送数据报到下一个网络硬件设备）
3.网络层：地址管理与路由选择
4.传输层：确保数据传输的可靠
5.会话层：建立会话，负责建立连接和断开链接
6.表示层：接收端用什么方式来展示数据
7.应用层：应用程序所处的分层

6.1.2 TCP/IP 五层/四层 模型

对于一台主机，它的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容，也即是TCP/IP五层模型的下四层； •
对于一台路由器，它实现了从网络层到物理层，也即是TCP/IP五层模型的下三层； •
对于一台交换机，它实现了从数据链路层到物理层，也即是TCP/IP五层模型的下两层； • 对于集线器，它只实现了物理层；

网络通信时，经过的所有网络设备，每一个网络分层，都需要使用一致的协议

6.2封装和分用

封装：发送数据时，需要把数据包装成某个协议的格式，再发送
分用：接收数据时，需要把数据按照某个协议格式来解析，在使用
封装：

7.网络套接字编程

网络通信，都是基于系统提供的socket套接字来传输数据

7.1套接字分类：

1. 流套接字：传输层使用tcp协议
2. 数据报套接字：传输层使用udp协议
   3**. 原始套接字**：用于自定义传输层协议
   写Java程序来实现网络编程，需要在程序中，自行实现应用层协议
   tomcat就是基于Java开发，且已经实现了http协议的web服务器程序，自己实现类似tomcat做http协议的解析以及封装，也是可以的

8.MAC地址

网络通信本质是网络硬件设备，来传输数据，硬件要发送数据到下一个硬件，只认识硬件的物理地址（MAC）
主机有一个或多个网卡，大多数情况，只使用一个网卡
WiFi是无线网卡
网线就是有线网卡
网络数据传输：一跳一跳的传输过程

目的主机（终点 主机C) 源主机（起点 主机B）

再浏览器输入一个url，回车以后，浏览器自动的封装一个http协议的数据报，再从网络分层由高到低的顺序，封装
MAC地址：标识每一跳的起点和终点
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