【Linux】linux网络编程--网络基础

1.网络发展

数据交换就是网络发展的原动力，网络解决的是数据交换，谁和谁的数据交换。

网络通信：本质上就是进程间通信，之不过，这两个进程不在同一台机器。

网络：本质上就是计算机数量从少变多，计算机由单台完成某个功能变成多台协作完成某个功能的情况。

局域网（LAN）	LAN一般在距离上不超过10km
城域网（MAN）	覆盖的地理范围从几十到几百km
广域网（WAN）	覆盖的地理范围从数百到数千昆km，甚至上万km

2.网络协议的初始

协议：约定沟通双方传递信息的格式（就好比人们沟通的时候使用的语言，小日子用日语和我们沟通绝大多数都听不懂，咱们需要约定一起用英文去沟通或者让他们学中文，这就叫协议）。

网络协议：约定网络主机在数据传时候的格式（是一个比较模糊的概念），源自于我们现在还并不清楚的数据格式的具体内容。

网络要完成的事情：将数据从主机A上的进程a传递到主机B上的进程b。

网络协议要完成的事情：约定网络主机在传输数据时候的格式。

结论：

1）在网络当中的“数据”不仅仅只有数据本身还有需要有协议的内容，协议的内容帮助被传输的数据正确的在网络当中传输到对方主机去；

2）基于操作系统和库函数写出来的程序都是应用层程序，产生的数据称之为应用层数据；

3）协议部分，在linux操作系统当中肯定也是用描述的手法（PCB），描述的本质就是一个结构体，换句话说协议部分的内容就是结构体数据。

3.网络协议分层

A.OSI分层模型：应用层-->表示层-->会话层-->传输层-->网络层-->数据链路层-->物理层

B.TCP/IP分层模型：应用层-->传输层-->网络层-->数据链路层-->物理层

结论：

1）应用层数据经过网络传输的时候，需要经过网络协议栈的封装，到达对端之后，需要经过网络协议栈的分用；

2）网络协议栈封装的时候，是增加了协议的内容，为了在网络当中能够正确传输的。

4.网络协议栈当中每一层具体的经典协议和经典设备

应用层

典型的协议：HTTP/HTTPS协议（S的意思是ssl，加密），DNS协议（域名解析协议）

功能：产生应用层数据

传输层

典型的协议：TCP协议，UDP协议

功能：负责端与端之间的传输，“端”指的是端点，也可以叫做端口

网络层

典型的协议：IP协议

功能：负责网络传输的IP地址管理

数据链路层

典型的协议：以太网协议

功能：负责相邻设备的传输

典型的设备：交换机

物理层

典型的协议：以太网协议

功能：负责二进制数据和光电信号的转化

典型的设备：集线器（放大信号）

5.IP地址和MAC地址的初始

5.1.IP地址

本质：ipv4版本的ip地址是一个无符号的32为整数，范围是[0 , 2^32 - 1]

所以一共有42亿9千多万个ip地址，所以一共可以容纳42亿多设备挤爆网络

作用：在网络当中标识一台主机

 5.2.MAC地址

本质：长度上为48比特位，6个字节，一般用十六进制数字加上冒号来表示

 作用：表示具体的一块物理网卡设备，网卡设备在出场的时候都会打上全球独一无二的MAC地址

ip地址并不是永远绑定给一台机器，ip地址和机器的关系并不是全球唯一。