网络常识
局域网：在一块地区内部可以进行内部通信，超过这个范围就不行
广域网：把很多个局域网连在一起组成广域网（The Internet）因特网是世界最大的广域网
路由器：让不同的设备，不同的局域网能相互连接
交换机：对路由器接口进行扩展（可以理解为排插）
光猫和路由器有什么区别？
举例子：
现在我要使用手机访问百度，我向百度发起了请求，这个时候，路由器会收到我的请求，然后转发给光猫，光猫接收到这个请求，就会访问然后把数据原路返回，如果是在内部传输就不用经过光猫，比如手机给电脑传文件（必须在同一个局域网下）
光猫的角色：相当于你家小区的 “快递收发室”—— 运营商的光纤（快递运输车）把互联网信号送到小区，光猫负责把 “光纤里的光信号” 转换成你家网线能识别的 “电信号”（把快递从运输车转到小区内部货架），并完成运营商的身份验证（确认是你家的快递）。没有光猫，你家根本接不通运营商的网络，连不上互联网的 “大门”。
路由器的角色：相当于你家的 “快递分拣员 + 配送员”—— 从光猫拿到互联网信号后，路由器把信号分发给家里的手机、电脑、电视（给每个设备分配 “房间号” 即私有 IP），同时帮设备转发数据。没有路由器，你家只能有一台设备通过网线连光猫上网，无法实现多设备共享、WiFi 连接。
协议
什么叫做协议？
协议就类似于约定，就比如你我之间进行的沟通，如果我们都使用普通话沟通，你能听懂我讲什么，我问也能听得懂你讲什么，这个就是普通话协议，就好比你现在在看我的文章，这个就叫做汉字协议。
在网络中，只有遵守同一套协议，彼此之间才能知道数据代表的含义，否则就是对牛弹琴，传个啥都不知道
网络通讯的五元组
源IP，源端口
目的IP，目的端口
协议类型
举例子：我从家里来，去学校找老师学习
每进行一次网络通讯，就会涉及到这五元组
我就是源端口，家里就是我的源IP，学校是我的目的IP，老师就是我的目的端口
协议分层
在网络协议中，是非常复杂的，所以就会把这一个大的协议拆分开成很多个小协议，但是小协议也太多了，所以就会把这些小协议按照功能分类
在分层中，我们规定只有相邻的两层协议之间可以进行交互，上层可以调用下层，下层的要给上层提供服务，每一层之间都是都是封装好的，不需要了解下层协议的具体细节，这样就能很好的解耦合，让每一层的工作更加独立
举例子：
在公司中，不允许存在越级报告，并且领导可以让员工干活，员工需要满足领导的需求。
举例子
在这张图片中，最上层的人打电话不需要知道电话机的工作原理，他们只要会说汉语，沟通的时候遵守汉语协议，那么就能进行沟通，这就是因为每一层都是封装好的，上层不需要了解下层的协议。
其次就是解耦合
在这张图片中，他们使用无线电进行沟通，也不会影响到汉语协议，这就是因为解耦合，每一个都是相互独立的，就算使用英语沟通，也不会影响到电话协议，也是因为解耦合。
教科书式分层
OSI七层网络模型![]()
这一模型太过于复杂，实际的真实网络模型其实更简单一点
TCP/IP五层（四层）网络模型
越往上就越偏向于软件越往下就越偏向于硬件
物理层：网线，WiFi，光纤……（类似于修路）
数据链路层：相邻的设备是如何进行通讯的，如用网线连接路由器和电脑，电脑和交换机，交换机和路由…
网络层：任意的两个设备之间如何进行通讯，通讯的过程是怎么进行的
传输层：两个设备之间的通讯不考虑过程
应用层：收到消息后该干啥
举例子
假设我现在在淘宝买了一个衣服，那么这个时候，路就是物理层，没有路就没办法送到我手上，快递小哥他不关心这个里面是啥，他只关注把这个快递送到下一个节点（数据链路层），物流公司就要关注这个快递要怎么送，走哪里最快最好（网络层），卖家只需要关心收件人的消息（传输层），收到衣服之后我要穿还是干啥都随我（应用层）
第二个例子
TCP/IP四层协议就是把物理层和数据链路层看作一层，因为物理层和数据链路层具有很强的耦合性，物理层对数据链路层的影响很大
OSI模型和TCP/IP模型基本上是一样的只是叫法不一样
传输层和互联网层我们是没办法实现的，是操作系统内核实现的，我们最多也只能调用传输层的API给应用层提供服务
经典面试题
主机工作过程：在物理层到应用层
路由器的工作过程：从物理层到网络层
交换机工作过程：物理层到数据链路层
网络数据通讯的基本流程
网络中的传输，本质上都是字符串或者二进制的bit流（大了传不动，所以要拆分开），只有序列化了数据才能进行传输。
在网络中发送数据的时候，会把结构化数据，变成二进制的bit流进行传输（序列化）
接收数据时，会把bit流解析为结构化数据（反序列化）
假设现在使用QQ发送hello给对方
- 应用程序获取到用户输入，会构造一个应用层的数据包，这个数据包会以程序员规定的应用层协议进行传输。
假设格式是发送者的QQ，接受者QQ，消息时间，消息正文
- 应用程序调用传输层提供的接口(API)，把数据交给传输层，传输层在拿到这个数据之后，就会构造出一个传输层的传输数据包
传输层的协议主要是TCP/UDP
假设使用TCP
传输层会在应用程序包的基础上加上一个TCP报头
TCP数据包 =TCP报头 + TCP载荷（payload）
TCP报头里面会包含TCP的相关属性，源端口/目的端口(谁和谁)
- 传输层构造好之后，就会调用网络层的接口（API），把传输层的数据包交给网络层，网络层也会继续处理，狗找一个网络数据包
网络层的主要协议是IP协议
IP协议会继续对传输层数据包进行加工，加上一个IP报头
IP数据包 =IP报头+IP载荷（payload）（整个传输层数据包）
- 网络层构造好之后就会继续调用数据链路层的接口(API)，把网络层的数据包交给数据链路层
数据链路层的核心协议是以太网
以太网协议会继续对网络层的数据包进行加工，加上一个报头和报尾
以太网数据包 =以太网报头 + 载荷（payload）（网络数据包）+ 报尾
此刻，数据终于完成了封装的过程，还没出门（有点像女朋友出门前化妆）
- 以太网会把这样的数据交给物理层，如网卡
网卡会把数据转化成二进制的数据，最后以光信号/电信号/电磁波信号等方式传播。
这个时候，数据才算是真的传输出去了
总结
在这个过程中就相当于一步步封装，把内容一步步通过各项协议封装好，就好像女朋友出门之前，要美美的化妆，好好的搭配，最后才会出门（女朋友素颜也好看💗）。
分用
数据到达对方的主机，逐层进行解析
- 数据到达对方的网卡，对方的网卡会把光电，电磁信号转化成二进制，然后把这些数据交给数据链路层
- 数据链路层根据核心协议来解析二进制，取出报头和报尾，然后剩下的载荷传给网络层
- 网络层接收到数据链路层的载荷，会根据协议IP协议，取出报头，然后把载荷交给传输层
- 传输层收到数据之后，会根据协议TCP或UDP来取出报头解析，会根据端口号把载荷交给应用层中的具体程序
- QQ程序收到之后，会解析应用层的数据然后拿到关键消息，给出提示
传输的过程中也是涉及到封装分用的
交换机：只需要封装到数据链路层即可（二层转发，在数据链路层工作）
主机的数据到交换机
交换机收到消息之后，会在物理层解析，然后构造成新的以太网数据包
路由器：只需封装到网络层即可（三层转发，在网络层工作）
路由器收到消息之后，会在物理层解析，然后传给数据链路层，然后在传给网络层，构造出网络数据包，以太网数据包，二进制数据
