step1 前言 & 课程介绍

目标：能够初步理解计算机网络中的各类概念，能够在实际工作中解决网络问题。

课程介绍：

• 建立对计算机网络的整体认识。
• 建立对网路协议分层的认知。
• 分析HTTP1、2、3的关系
• 介绍CDN运行的基本原理
• 了解网络安全的最基本原则

step2 蟹堡王帝国

三步走战略：通信网络的重要性。

蟹堡王外卖：

• 问题：章鱼哥一对一服务单线程，导致在客户较多时造成饥饿现象。
• 解决方法：传真的发明，讲服务端和客户端分离，服务端负责接受订单和派送外卖，客户端负责发送请求。(C/S架构)。

分店阶段：

• 问题1：客户太多了，单个服务端无法满足客户的请求。
• 解决方法：开拓新的服务端分散单个服务端的压力
• 问题2：使用客户的范围越来越多，新的客户群体所在范围距离初始服务端过远，建造传真线路成本过高。
• 解决方法：各地开设的新的服务端互相连接建立初始的网络，将以原始服务端作为核心单核模式转换为将所有服务端作为核心多核模式。
• 问题3：不同的地区，客户端请求的密度不同。
• 解决方法：在客户端请求密度较大的区域开设小的服务端，缓解区域内的高密度请求类似于菜鸟驿站等，密度较小的区域则将服务端转发的区域面积扩大。

全国分店：

• 问题： 如果客户端想要覆盖全国，所有的客户端指向服务端，就会出现大量的重复线路
• 解决方法：设立小的服务端转发大的服务端的请求，根据客户端的密度来进行适配路由器 。

总结：自顶向下的讲述了计算机网路的发展流程，从最开始的单服务端-多客户端逐渐发展，客户端的请求量越来越多以及网络的覆盖范围越来越大导致了服务端必然增多诞生了更多的服务端节点而在发展过程中，为了节约成本获取最大效益，逐渐进化出来服务端-转发节点-客户端的网络结构，也就是对应着我们服务器-路由器-客户端这一结构。

step3 网络基础

网络组成部分

• 主机： 客户端/服务端
• 路由器：小范围节点
• 网络协议http/tcp: 统一格式

网络结构： 网络的网络

• 比奇堡和小区的网络：本地网络
• 北京和上海分店+比奇堡：本地网络节点的网络
• 全国通信网络：本地网络的网路

电路交换 & 分组交换

电路交换：1 to 1

分组交换：1 to n

通过设立每组的交换上线以及多个分组，成功建立 n to n映射，实现网络布局，即：网络 = 网络的网络。

网络分层

• 物理层
• 链路层
• 网络层
• 运输层
• 应用层

每一层对于自身层级都有封装，这些封装上一层来说都是黑盒的，对于下一层调用者来说，无需关心下一层出现的问题。

协议

协议的存在依赖于连接 协议定义了两个通信的端口之间交换数据的格式以及顺序。

标头和载荷

• 标头记录了两个端口的信息以及传递数据所需要的协议识别信息。
• 载荷负载着传递的数据内容

HTTP协议示例

总结 ：报文 = 链路层头+IP协议的头部+TCP协议头部+HTTP协议头部+HTTP的正文

TCP协议格式

在HTTP协议1.1以及之前的版本中 头部和载荷是通过两个换行符和回车符进行划分的，但是TCP协议和IP协议并不是。

小结

• 网络组成部分：主机、路由器、交换机等组成
• 网路结构：网络的网络
• 信息交换方式：电路交换和分组交换
• 网络分层：分清职责，物理层、链路层、网络层、运输层和应用层
• 网络协议：标头和载荷