- 前言
- 网络发展史 - 互联网是怎么来的？
- 局域网 / 广域网
- IP地址 和 端口号
- IP地址
- 端口号
- 认识协议 - 重点
- 协议分层
- 网络分层
- 网络设备所对应的分层
- 网络分层中的一组重要概念：封装 和 分用 - 重点
本篇博文讲的内容，立足于网络编程，以及是一些网络相关的面试题。
大家在学校里学的计算机网络，则是“计算机网络”设计原理。
也就是讲的“计算机网络”这个东西怎么发明出来的。
网络发展史 - 互联网是怎么来的？
最开始的网络大概是在上个世纪50 - 60 年代左右，诞生的。
背景：冷战，又称美苏争霸。大概在 194几年，第二次世界大战打完之后，世界 格局 开始进入崭新的格局了。
世界上 存在两个超级大国 苏联 和 美国 。
苏联在当今已经消失不见了。
剩下来的俄罗斯 相比 之前的苏联 还是弱了不少。
像我们前些日子中的新闻，俄罗斯 与 乌克兰 打仗，其实 俄罗斯 与 乌克兰 都属于苏联，自家人，
至于为什么不是热战，而是冷战。
这是因为当时有一个很nb的大杀器“核武器”。
“核武器” 给 战争的双方提供了足够的威慑力。
一旦打起来核战争，就是两败俱伤，甚至会影响到全人类的安全。
所以，它俩（美苏）想的是：我把你干掉，但是自己没事。
苏联那边可都是战斗名族，不服就干！
美国人当时是特别害怕苏联和它撕破脸的，不死不休。
一言不合，就给它来一发核d，美国可能受不了。
所以美国要想保全自己，就得保证的反制手段是有效的。
如果要使用核d炸一波美国，肯定是炸重要地点。
美国要保证的是，我经受了一波核d袭击后，我还能实力进行反击。
如果保证能够进行反击？
1、保存指挥机构
2、保存核d头 和 发射井
3、保证 指挥机构 和 核d头之间的通信链路假设，它要发射核d。
核d头也要能够接收到命令，然后进行发射。
指挥机构 ，核d头 和 发射井，这两个都很好保证。
但是，关键就在于通信链路，需要保证 通信链路 在 核d洗涤的情况下，仍然能够运行。
最终，美国采取额方式是“以力破巧。
让 指挥机构 和 核d头之间，有无数条可以通信的链路。
哪怕有一部分被打掉，剩余的仍然能够正常工作。
正式因为这个东西，随着发展，逐渐演化成我们今天所看到的互联网。
所以这是互联网，它诞生的一个背景。
计算机是为了计算导d的轨迹而发明的，而现在的互联网是为了保证下达发射核d的命令能正确到达而发明的。
后来，我们发现 计算机 和 互联网这个东西，在生活中使用也是非常香的!
逐渐就走进平民百姓的生活中。
在当年的时代背景下，还是非常的紧张的。
紧张到什么程度，据说：指挥机构，按发射核d的按钮之前，需要输入密码。
为了防止紧急情况下，不知道密码是什么？
将密码设置为6个1。
正常密码盘上面是 0 到 9， 然后，把其它数字都给扣了，就留一个1。
所以当时发射核d，只需要疯狂扣1 就行了。
这也是为什么 俄罗斯 打乌克兰，放声：北约谁要在插手我们 与 乌克兰 战争，我们直接就发动核战争，北约的那一帮人就熄火了。
想对比之下，中国的互联网的发展其实是非常滞后的。
原因就一个字“穷”。
中国的近代史，那就是一部血泪史。从鸦片战争开始，中国就被各个国家剥削。老百姓饭都吃不饱，拿来资源去搞互联网。
虽然建国之后，情况好了一些。但是为了以后能有更加美好的未来，所以我们国家只能勒紧裤腰带，发展生产、发展工业，将基础设施都搞定之后，才能更好提升老百姓的生活。
中国的互联网发展大概是在 90 年代左右，国内的计算机才逐渐多了起来。没有是计算机谈何而来的网络，所以可想而知中国互联网发展还是很短暂的，与世界的互联网技术，还是有一定的差距的。在最初的时候，电脑还是没有网的，一般玩的都是一些单机游戏：cs，极品飞车，模拟人生，航海大时代…
玩这些游戏，都是需要买光碟，在电脑上安装的。
随着时间的推移，2004年左右，网吧就火起来了。
黑网吧，我记得我第一次进网吧的时候，还是非常便宜的，是1.5元 一个小时。
稍微去晚了一会，机子就没有了。
晚上溜出去包夜上网的情况屡见不鲜。【我看见的很多人都是这样的】这一年最火的游戏，魔兽争霸3，GTA3，传奇…
传奇，可以说是整个网游界的开山鼻祖。
由此传奇这个游戏，当年中国互联网最牛逼的公司，叫做盛大。现在改名叫盛趣了。
现在基本上已经凉凉了，也不能说凉凉把。就是热度一般般，现在没有什么拿得出手的游戏。
当年的盛大，就相当于现在的字节腾讯。
主要就是因为 盛大 是 传奇 在国内的代理商。
当年除了盛大独一档之外，之下还有三巨头：网易，新浪，搜狐。
有了这个开端之后，随着计算机和网络的普及，中国这个十亿级别的市场开始爆发。
整个互联网行业出现，井喷式 发展。发展的非常快。
2007年，国外出现了一件惊天动地的大事。（第一次发展的高峰）
乔布斯发布了 第一代苹果手机，也是从这一时刻开始，手机开始从功能机向智能机发展。在 苹果之前，最牛逼的手机，叫做 诺基亚。
之后，受到了 iPhone 的 降维打击。
但是，不得不得诺基亚质量绝对是刚刚的！
有着其他手机都没有的“功能”，砸核桃 和 防d。
而 Android 还只是处于内部测试。
当时 iPhone 虽然比较简陋，但是也给 Android 开发团队 带来了 巨大冲击。
Android 对自己的定位 也是 模拟 诺基亚 这样的功能机设备。
但是 看到 iPhone 之后，发现这条路是走不通的。
于是 Android 进行大规模的重构，因此才给未来的制霸互联网埋下了伏笔。
至于 诺基亚，不知道是因为上面原因，仍然坚持自己的路。
最终被拍死在沙滩上。
智能手机对于国内的影响，其实大概是2012 年左右才开始的。
这个时候国内的智能手机才逐渐普及。
为此做出重要贡献的公司，少不了 华为 和 小米。iPhone 虽然是一个智能机，最大的缺点就是太贵，动不动就 6,7千。
当前都有人割腰子买iPhone的。
而华为，小米的目标是：制作出高性价比，亲民的手机。（便宜，性能还好）
放到现在，估计就没有几个人回去嘎腰子了。
花个 2、3千 买个小米/华为，它不香吗？便宜，而且性能上不差。
而且小米 和 华为 还是有高端机，我们可以自己选择。
所以，留着自己腰子不好吗？
2012 年以后，这个时候，互联网行业迎来了第二波发展高峰（关于移动互联网）。
至于疯狂到什么程度？
疯狂到了 全民创业的程度。
当时 资本家 对于 互联网非常青睐，只要你能开发出 一个 APP，然后随便家教故事，就能拉倒巨额融资。比如：
1、超级课程表：大学的朋友用的多，就是课程表。
2、河狸家：做美甲的一个APP。
这两个都是当年拿到非常高的投资的！尤其是 超级课程表的创始人，都被吹上天了。
现在热度就没那么高了。
程序员的工资，也是从这个使其开始起飞的！！！
这个时期，作为一个程序员，找工作贼容易，尤其是左 Android 和 iOS 开发的。
美团也是这个时期发展起来的，大概是2014年的时候。
当时还有一个“百团大战”，有很多很多的团购网站，最后合纵连横，成为今天的美团。
包括滴滴什么的，也都是这个时期兴起的。
但是，我们不难发现，在经历了一波高峰之后，活下来的公司寥寥无几。
网络发展史，就讲到这。
了解即可，面试不考。
局域网 / 广域网
局域网：
就是将 两台，甚至多台主机连接在一起。
这种就构成了一个局域网。
最典型的情况：拿一根网线，把两个主机一连。
最常使用的还是 交换机 和 路由器。
上述讨论的区别，局限于“传统” 的 交换机 和 路由器。
实际上，真实的 交换机和路由器 之间的界限，已经越来越模糊了！就是说：路由器的很多功能，交换机也有。
交换机的很多功能，路由器也有。
它们的功能越来越强大了，就不局限于传统的 数据转发，它们还可能有其它的很多功能。
这也是为什么它们之间的界限，越来越模糊的原因。
如果面试问到了这里面的一些相关区别问题。
我们就可以简单认为：交换机只连接一个局域网，路由器是横跨两个不同的局域网。
通过路由器/交换机，组建起来的这些都叫做局域网。两台设备插到一起，算是一个局域网。
N台设备插到一个交换机，也算是一个局域网。
甚至说通过一些路由器，将一些局域网连接起来，也还是一个局域网。
所以呢，这都是一个局域网。
哪怕说，你把一个城市的设备都连接起来，也是一个局域网。
广域网。
广域网其实和局域网之间，没有明确界限。
你可以认为比较大的局域网，就是一个“广域网”。广域网没有明确的说，需要达到多大，才能算是一个广域网。
但一般我们就认为广域网就是一个比较大的网络。
就是很多个局域网组合在一起，构成了一个很大的网络。
比如：
一个国家的网络，就可以成为是一个广域网。
全世界最大的广域网，叫做 Internet（因特网）。
只要你们电脑开通了宽带，都是可以访问因特网的。
其实我们的主机上网，就已经是连到广域网上了。
当然，这里的广域网也不是所有的网站都能访问，毕竟我们都知道有一个长城防火墙。因此我们只能访问其中一部分网站
IP地址 和 端口号
IP 地址：描述了网络上的一个主机的位置。
端口号：描述了一个主机上的某个应用程序。这就好比：
买了一个东西，我们买了一个东西。我们就要写收件人地址，人家快递小哥就把快递送往我们指定的收件位置。
接下来，问题就来了！
我们填写的收货地址，一般都是范围，并不具体。
这就会导致，快递小哥到了地方，但是这个地方不只是有我们一个人。
还有其他人，所以快递小哥也无法确定那个才是你。
怎么办？
于是快递小哥就通过我们的手机号（端口号），给我们打一个电话，告诉我们到哪里去取我们的快递。
IP地址，就相当于是收货的地址。
端口号，就相当于 收件人的电话。
通过这两个东西，我们就能确定一台主机上唯一的应用程序。
IP地址
所谓的IP地址，本质上其实就是一个32位二进制数。但是由于 32位二进制数，并不方便人来读和记忆。
因此，我们一般常见的 *** 作都是把这个 32 位二进制数，按照每个字节，分成 四个部分。
中间用点分割，这样的 *** 作称为 “点分十进制”
前面我在MySQL 的 JDBC 编程 博文中，就使用到了一个经典IP地址。
端口号
端口号本质是一个 2个字节（16bit位）的无符号整数。
【取值范围：0~65535】
前面我在MySQL 的 JDBC 编程 博文中，就使用到了一个端口号 3306。
认识协议 - 重点
我们要想进行有效的通信。那么前提就是能够明确通信协议。
其实本质上就是约定，发出来的数据是什么样的格式。
接收方按照对应的格式来进行解析，举个例子：相亲
家里的亲戚轮番上阵给你们介绍对象。
说什么时候，你们两个见一面？看看合不合适。
你说好，然后你也加了别人妹纸的微信。
你们约定好了，在哪个咖啡厅里见面。
但是问题就来了！咖啡厅里好看的妹纸非常多，到底哪个才是你们今天相亲的对象？
这时候，我们就需要想办法做出一个区分。
有的朋友说看照片来区分？
我只能说，现在的照片欺骗性太大了，那个女生不会修点图？
再加上化妆邪术，化妆如换头，你能看照片找出相亲对象才有鬼。。
最稳妥的方法，就是和妹纸做一个约定。
约定，妹子明天穿一个黑色连衣裙。
我们穿一件小西服，胸口查一朵玫瑰花，
你们进了咖啡厅的门，看到一个红色连衣裙的女孩，八成就是她了。
妹纸回头一看，小西服，外加胸口一朵玫瑰，就是他了。
这个时候，彼此差不多就可以认出对方了。
接下里就可以就那些愉快的聊天了。
这样的约定是很重要的！
如果没有这个约定，就很容易认错人。
这种事，在相亲这回事上，发生的概率还是蛮大的。
那么，我们在网路通信的时候，本质上，传输的是 光信号 与 电信号。
通过 光信号 的频率（高频率/低频率） 和 电信号的电平（高/底 电平） 来表示 0 和 1。
那么，通过这种高低电平 就能把一串 0 1 给发过去。
此时，问题就来了：
这一串 0 1 代表的是什么意思？
我们需要明确出来 是 按照什么规则进行发送的，接收方才能 进行相应的处理。
这个东西也就是我们协议要完成的工作。
所以，从本质上来说：协议就是一种 约定。只要我们彼此之间，要想进行有效的通信，都需要有一个足够明确的协议。
就好比你们现在看到的这篇博客。
我现在用的是中文写的，至少你们是认识字的。
但如果我使用的是英文写的，你们估计就是爱看天书了。
也就是说：我们能够进行有效通信的前提是 发送 和 接收 协议的双方，它们之间的这个协议是一样的。是双方都能对上号的！
在这个前提上，两者才能进行有效通信。
进一步来说：在学习网络原理的时候，很多的时间都是研究各种协议。
其实这些协议里面，就是讨论我们在 网络传输中，可能会遇到的一些问题和情况。
把这里面的东西都了解了，其实对于这个网络呢，就有了更加深刻的认识。
协议分层
网络通信这个过程，其实很复杂，里面有很多很多细节。
如果我们就只通过一个协议，来约定所有的细节，这个协议就会非常庞大而复杂！
这就非常的不友好！！！
更好的办法，就是把这个庞大而复杂的协议，拆分成多个小的，更简单的协议。
每个协议负责一部分工作。这个就跟写代码一样！
写一个复杂的程序的时候，不要指望着，一个文件把所有的代码都装进去。
而是将这个代码拆分成多个更小的，更简单的文件，每个文件负责一部分工作。
写代码，我们不可能把所有代码都写在一起，我们需要拆成多个部分，多个模块，多个类和方法。
协议也是一样！你把这么复杂的一个东西，用一个协议去表达，不合适。
所以，需要它拆成多个协议， 这样我们就能更好的去维护，也可以更好的进行理解。
还可以灵活的来替换里面的部分内容。
网络分层
互联网中的分层具体是怎么分的？
其实这个分法还是有点复杂。来看下面。
注意！上述这种模型只是存在与教科书中。
在真实的网络中，一般没有这样去实现的，因为它太麻烦了。
真实的情况是 OSI 的简化版本：TCP/IP 五层（四层）网络模型。
下面我们就来重点了解 这个 五层（四层）网络模型。
上述的这些，都只是站在一个比较简单，比较宏观的一个逻辑上，来看待这里的功能。我会在后面博文中，详细介绍每一层里面的一些关键协议，以及里面的核心功能。
网络设备所对应的分层
网络分层中的一组重要概念：封装 和 分用 - 重点
这一组概念，就描述了不同分层的协议之间，是如何相互配合的。
先来看一下发送信息的过程。
数据从上网往下，从上层协议，交给下层协议，由下层协议进行封装，构成该层协议的报文。依次类推，直到 物理层，才真正进行传输数据。
将一套 *** 作，称为 “封装”。
到了刚才的那一步，此时，我们的数据就已经离开了当前主机，前往了下一个设备。
下一个设备，可能是路由器/交换机/其他设备。
总之，A 和 B 之间 大概率不是相连的，中间会有很多个路由器和交换机来负责数据的转发。
中间过程暂且不谈！
主要先看 数据 到达 B 之后的表现！
下面，j就来看一下： 数据 到达 B 之后的表现
至此，我们就完成了一个消息的发送和接收的解析过程。
这个从上往下解析的过程，就称为“分用”。
分用，就是封装的逆过程。封装，是从下往上，数据依次被加上了协议报头。（包快递）
分用，是从上往下，数据依次被去掉了协议报头。（拆快递）
这两个流程非常重要，一定要重点理解！咱们上述讨论的知识 起点 和 终点 的 情况。
A 和 B 中间还有很多路由器 和 交换机呢！
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