![[Java Web] 网络原理基础知识](http://www.mshxw.com/aiimages/31/892057.png "[Java Web] 网络原理基础知识")
纯硬件角度：
网卡（network interface）
数据的发送：首先需要填充数据，然后经过把数字信号转化为物理信号后，把数据发送出去。
数据的接收：先接受数据，中断通知有数据到达了，数据复制
2.数据在我们主机内部是怎么被处理的（发送、接收）
进程控制的内存 -> 网卡
网络分层：学院派：OSI 7层
实际派：TCP/IP 5层：应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
3.局域网（Local Area Network LAN）国家 省 市
集线器（hub）数据的完整复制
hub：只负责进行数据的复制，所有主机都会收到。为了让只有目标主机收到数据。我们需要在数据中携带 关于 目标主机的信息（协议）
协议是在数据链路层使用的
hub：不知道数据链路层的数据格式，所以是工作在数据链路以下的——物理层
（1）基于网线的直连
（2）基于集线器组建
数据冲突：在线路上同时有多条数据在发送，就会出现冲突
冲突避让：一个一个来，如果在线路上发现有数据在发送了，那么就随机休眠一段时间，重新发送
存在冲突的区域叫冲突域
（3）基于交换机组建
交换机 是知道数据发给谁 —— 工作在数据链路层
这样就避免了冲突
使用 hub、switch 实现 LAN 的组网工作
数据链路层：实现了一个 LAN 内部的主机通信
（ 4 ）基于交换机和路由器组建路由是划分 LAN 的设备，路由同时属于多个 LAN
路由器工作在网络层：实现了跨LAN 的主机和主机之间进行通信
| 应用层 | 处理具体的业务 | 商家 | |
| 传输层 | 跨 LAN 进程 to 进程 | 快递公司 | |
| 网络层 | 路由器 | 跨 LAN 主机 to 主机 | 物流公司、运输公司 |
| 数据链路层 | 交换机 | LAN 内部 主机 to 主机 | 物流公司、运输公司 |
| 物理层 | 集线器 | 解决传输介质通信的问题 | 修路 |
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。
5.网络通信基础MAC 地址：硬件地址，网卡生产中绑定的一个地址 物理地址。数据链路层在使用
IP 地址：网络层在使用 软件地址 在一个网络中，主机的 ip 地址唯一
端口（port）：主机内部的，唯一标识
一个网络中，MAC 和 IP 绑定唯一的主机
ip 在网络中，唯一确定了一个主机
port 在一个主机中，唯一确定一个进程
ip + port ： 网络中的唯一一个进程
当一个东西发送到另一个地方时：会有来源IP、来源port、目标IP、目标port。四个信息可以唯一确定网络中的一个通信线路（带着方向）
四元组信息：传输
传输层：UDP/TCP
四元组 + 协议 = 五元组
ip 工作在网络层，只有网络层 + 网络层以上的设备有ip（路由器和主机）
交换机、集线器没有ip地址
一个进程可以绑定多个port。一个端口只能被一个进程绑定。（是进程不是程序）
| 应用层：HTTP/HTTPS/DNS |
| 传输层：UDP/TCP |
| 网络层：IP/ICMP/ARP |
| 应用层 HTTP/HTTPS/DNS | 用户态 | 用户业务问题 | ||
| 传输层 UDP/TCP | 内核态 | 进程 to 进程 | 端口（port） | |
| 网络层 IP | 内核态 | 跨LAN 的 主机 to 主机 | 路由器 | IP |
| 数据链路层 | 内核态 | LAN 内部的 主机 to 主机 | 交换机 | MAC |
| 物理层 | 硬件 | 物理介质上的传输 | 集线器 |
封装：
分用/解包：
数据链路层/以太网：把数据称为帧
网络层/IP：把数据称为包
传输层：
- UDP：报文
- TCP：段
应用层：
- 请求-响应模型 发送请求的角色——客户端 发送响应的角色——提供服务（服务器）客户端主导
- 订阅-推送模型 客户端（订报纸）- 服务器（推送新消息）服务器主导
1.数据，在线路中任意设备都可以看到，理论都可以修改。可以被监听、篡改。
2.数据发送过程中，不可靠。对方不一定收到；即使收到，数据能保证没被修改。
3.网络层，去的路和回来的路不一定是同一条路。
8.数据传输：
（1）一个局域网：
主机1这里有人要发送一个消息（“hello”）给主机3的人
主机1经过应用、传输、网络、链路层层封装之后把数据传给集线器，集线器再把数据分别给主机2和主机3
主机2去读取链路层数据时，发现这个数据不是发给他的，就会把数据丢弃
主机3发现这个数据就是发送给自己的，因此主机3进行解包的过程：链路层的数据拆下来，剩余的送给上一层网络层，同理一直解包。
（2）跨局域网：
要从乾县去大荔，虽然不知道是怎么走的，但是肯定不是去泾阳，所以小明先去咸阳。
到咸阳之后，可以问咸阳的人，咸阳的人可以读取数据，看是不是发给自己的，如果是，咸阳的就可以根据长期目标来设定此时新的短期目标。然后新的短期目标去西安，到了西安之后，西安收到消息，得出新的目标，去大荔，如此就成功的传送了数据。
