一、网络基础

1.1什么是网络

1. 网络：计算机网络是一组计算机或网络设备通过有形的线缆或无形的媒介如无线，连接起来，按照一定的规则，进行通信的集合。

网络按范围
局域网	小范围网络（校园网、企业网）
城域网	城市范围网络
广域网	全国、全球、internet

1. 通信：人与人、人与物、物与物之间通过某种媒介和行为进行的信息传递与交流。
2. 网络通信：终端设备之间通过计算机网络进行的通信。

1.2常见网络术语

1. 拓扑：物理拓扑——连接关系 逻辑拓扑——通信关系
2. 数据载荷（华为）：传递的实际信息
3. 报文：PDU——协议数据单元
4. 数据头部的作用：区分应用程序、找到数据的接收者
5. 数据尾部的作用：确保数据完整
6. 网关（真实存在）：转发不同网段的数据（离pc最近的三层交换机或路由器） tips：

• 交换机：提供更多的接口，让多台主机相连
• 路由器：转发数据 eg：生活中的网关角色：你把即将谈婚论嫁的对象带回家中与家里长辈互相认识，而双方互不相识，此时的你担任了网关的角色，介绍双方的身份，建立双方的联系

二、osi七层与TCP\IP协议

2.1七层模型

• [用户] - 应用层：网络服务与最终用户的一个接口（比如最常用的微信，输入的字符——message）
• [用户] - 表示层：数据的表示、安全、压缩（将输入的字符译成二进制数据，对数据进行加密和解密等等——message）
• [用户] - 会话层：建立、管理、终止会话(判断微信双方是否符合通信条件的建立——message)
• 传输层：定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验（通过端口识别程序，同时将数据封装包裹成数据段）

传输种类
tcp可靠传输	必须先建立联系（失败可重复） 、数据稳定、传输效率低、
udp不可靠传输	可不建立联系（失败无重复）、数据不稳定、传输效率高、

• [硬件] - 网络层：定义逻辑地址、实现不同网络之间的寻址，理论选择转发数据的最佳路径（给数据段寄快递，填好发件地和收件地的IP地址并进行再一次封装包裹变成数据包，选择最合适的快递路线）
• [硬件] - 数据链路层：建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能（数据包再加上物理mac地址封装变成数据帧，mac建立数据链路，识别数据是否传输有误，若错误，重复发送）
• [硬件] - 物理层：建立、维护、断开物理连接（快递正确寄达，比特流转成电信号） tips：网络层及以下通信点对点，传输层通信端到端

2.2分层的意义

• 相互独立，一层只实现一种相对独立功能，提高灵活性（便于排错）
• 促进标准化工作，易于实现和维护
• 各层不相互影响

三、TCP/IP参考模型

OSI参考模型与TCP/IP模型都采用了分层体系结构，将庞大而复杂的问题转化为着干个较小且易于处理的子问题。不同的是OSl参考模型划分7层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，而TCP/IP参考模型最多划分了5个层次，分别是物理层，数据链路层、网络层、传输层和应用层，将OSI参考 模型中的高三层合并为一层统称应用层。在层次结构上，两者都采用了分层体系结构，但TCP/IP参考模型比OSI参考模型更简化。

如今的网络多以 TCP/IP协议簇作为基础，这使得在分层设计上没有过多考虑协议的OSI分层理念，所以没有广泛地应用于实际工作中。相反，人们更多地应用 TCP/IP 分层模型在实际工作中分析问题、解决问题。

四、TCP/IP协议族的组成

• 物理层：IEEE802.3有线局域网（以太网） IEEE802.11无线局域网标准
• 数据链路层：点对点协议（PPP）协议是目前广域网上应用最广泛的协议之一，它的优点在于简单、具备用户验证能力、可以解决IP分配等。
• 网络层：IP协议：（Internet Protocol，网际协议），而 IP又由四个支撑协议组成

支撑协议	作用
ARP地址解析协议	将IP地址转换成mac地址
RARP逆地址解析协议	将mac地址转换成IP地址
ICMP网际控制报文协议	ping（排查网络故障）
IGMP网际组管理协议	组播协议

• 传输层

传输种类
tcp可靠传输	必须先建立联系（失败可重复） 、数据稳定、传输效率低、
udp不可靠传输	可不建立联系（失败无重复）、数据不稳定、传输效率高、

• 应用层
• http：超文本传输协议 端口号80 tcp
• https：加密超文本传输协议 端口号443 tcp
• ftp： 文件传输协议 端口号20(权限) 端口号21（真实数据 tcp
• tftp：简单文件传输协议（体量较小）端口号69 udp
• DNS ：将IP地址 转换成 域名 www.baidu.com 端口号53 tcp udp
• DHCP: 动态获取ip地址端口号67、68