计算机网络基础

前言

在你立足处深挖下去,就会有泉水涌出!别管蒙昧者们叫嚷:“下边永远是地狱!”

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网络基础知识

网络发展史

独立模式

每一台计算机之间都是相互独立的,无法进行通信。每台计算机都负责处理某个业务。如下图所示

举个栗子,张三用A计算机完成加法,然后移动到B计算机前完成减法,最后去使用C计算机完成除法。在张三完成这一系列的操作的时候,其他人处理等待状态,效率是非常低的。

网络互连

随着时代的发展,越来越需要计算机之间能能够互相通信,共享软件和数据,人们就研究出了不同计算机之间的通信方式(网络),可以让多个计算机协同工作来完成业务,计算机之间就有了网络互连。通过的网络将多台计算机连接在一起,完成不同计算机之间的数据传输。这种通信方式被称为网络通信。根据网络互连的规模不同,可以划分为局域网和广域网。

局域网

即 Local Area Network，简称LAN。Local 即标识了局域网是本地，局部组建的一种私有网络。局域网内的主机之间能方便的进行网络通信，又称为内网；局域网和局域网之间在没有连接的情况下，是无法通信的。

局域网组建网络的方式有很多种：

（1）基于网线直连

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（2）基于集线器组建

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（3）基于交换机组建

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（4）基于交换机和路由器组建

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广域网

广域网，即 Wide Area Network，简称WAN。通过路由器，将多个局域网连接起来，在物理上组成很大范围的网络，就形成了广域网。广域网内部的

局域网都属于其子网。

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举个例子,如果一家公司,有很多的分公司,甚至海外公司,把这些公司以专线的方式连接起来,就是一个"广域网"。如果属于全球的公共型广域网,则称为互联网，互联网属于广域网的一个子集。

网络通信基础

网络互连的目的是进行网络通信，也即是网络数据传输，更具体一点，是网络主机中的不同进程间，基于网络传输数据。那么，在组建的网络中，如何判断到底是从哪台主机，将数据传输到那台主机呢？这就需要使用IP地址来标识。

IP地址

概念

IP地址主要用于标识网络主机、其他网络设备（如路由器）的网络地址。简单说，IP地址用于定位主机的网络地址。就像网上购物，需要填家庭住址,不然快递小哥也不知道送到哪里去。

格式

IP地址是一个32位的二进制数，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节），如：01100100.00000100.00000101.00000110。通常用“点分十进制”的方式来表示，即 a.b.c.d 的形式（a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数）。如：100.4.5.6。

特殊IP

127.*的IP地址用于本机环回(loop back)测试，通常是127.0.0.1。本机环回主要用于本机到本机的网络通信。IP地址解决了网络通信时，定位网络主机的问题，但是还存在一个问题，传输到目的主机后，由哪个进程来接收这个数据呢？这就需要端口号来标识。

端口号

概念

在网络通信中，IP地址用于标识主机网络地址，端口号可以标识主机中发送数据、接收数据的进程。简单说：端口号用于定位主机中的进程。

类似于我们告诉了快递小哥地址,同时还要告诉具体是那个人(端口号)。

格式

端口号是0~65535范围的数字，在网络通信中，进程可以通过绑定一个端口号，来发送及接收网络数据。

注意事项

1. 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。
2. 一个进程启动后，系统会随机分配一个端口（启动端口）
3. 程序代码中，进行网络编程时，需要绑定端口号（收发数据的端口）来发送、接收数据。进程绑定一个端口号后，fork一个子进程，可以实现多个进程绑定一个端口号，但不同的进程不能绑定同一个端口号。