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局域网和广域网

通过 网络设备 和 传输材料 把主机连接起来，就是局域网

• 传输材料 : 网线（双绞线）、光纤、无线电波（wi-fi 使用的无线信号）
• 网络设备 ： 交换机、 路由器、 网卡

基于交换机组建局域网

基于交换机和路由器组建局域网

广域网 ： 将多个局域网连接起来形成的更大范围的网络范围

IP 地址

IP 用于定位主机的网络地址， IP 地址是一个 32 位二进制数，通常是 4 个 8 位二进制数组成，用点分十进制的形式进行表示。例如 ： 100.4.5.6

端口号

端口用来区分主机上不同的应用程序，标识主机上的应用程序。每个使用网络的程序都有一个端口号。类似发送快递时，不光需要指定收货地址（IP地址），还需要指定收货⼈（端⼝号）

协议

协议是网络设备在进行网络通信时的共同遵守的约定， 最终体现为网络上传输的数据包的格式 。
协议规定了通信双方应该发送什么数据、数据的格式是什么，以及怎么处理收到的数据

为什么需要协议 ？

• A 说阿拉伯语
• B 说西班牙语

即使两个人面对面，也很难有效交流，因为他们没有使用双方都能理解的语言。
计算机之间也一样，2 台计算机想要交换数据，就要遵守共同的通信规则

协议分层

如果依靠 1 个网络协议来解决网络通信中的所有问题（数据什么格式、数据怎么传输、…）会非常复杂
因此需要把任务给分层， 每层只关注自己做的事情

网络协议分层

• OSI 七层网络模型。实际使用当中是简化版本，就是 TCP/IP 五层（四层）模型。
• 物理层考虑的⽐较少。因此很多时候也可以称为TCP/IP四层模型

TCP/IP : 应用层、传输层、 网络层、物理链路层(网卡层) 、物理层

具体层的功能

封装和分用

封装

发送数据时，各层添加自己需要的控制信息

假设用 QQ A 发送消息 hello 给 B

应用层

A 输入 hello 后点击发送按钮，QQ 读取到输入框的 hello 把 hello 构造成一个有应用层的数据包（不只是打包发送信息还有要一些辅助信息）

像是这样的字符串，就是应用层数据包。调用传输层的接口，把这样的数据传输传输层

传输层

根据刚才传输过来的数据 和 传输层使用的协议，再把数据封装成传输层数据包（假设传输层使用的协议是 UDP）

主要是为了添加辅助网络传输的补充信息。把这个数据包传输给网络层

网络层

拿到传输层的协议后，根据网络层的协议（假设是 IP 协议），再把数据进一步封装成网络层协议

再把数据传输给数据链路层

数据链路层

根据网络层传输过来的数据和 数据链路层的协议（假设以太网），再把数据进一步封装成数据链路层数据包

把数据传输给物理层

物理层

通过网卡把链路层数据包电信号/ 光信号 / 电磁波传输出去

分用

接收数据时， 根据相应的信息把数交给正确的上层协议或应用程序

物理层

拿到光电信号，见光电信号转换为 二进制的数据序列，得到数据链路层的数据包

把这解析出来的数据包交给数据链路层

数据链路层

拿到数据链路层的数据,把帧头帧尾做解析把载荷（正文）传输给网络层

网络层

IP 协议对这个数据进行解析取出 IP 报头对 IP 报头进行解析， 把载荷传输给传输层

传输层

UDP 协议对数据进行解析， 解析UDP报头，把载荷传输给应用层

应用层

QQ 对数据进行解析，拿到发送人、消息正文、时间，把这些信息显示到界面

这个过程中的数据，就是报文（ 特定格式的字符串报头 + 载荷/正文）

封装和分用只是发出和接收数据，封装数据发出数据 到 接收数据分用解析数据 的中间还有一系列复杂的过程和网络结构（略）