how networks work preorder note

How Networks Work

思维导图

本书的结构

浏览器和Web的交互：
(1) 浏览器向Web服务器发送请求
(2)Web服务器根据请求向浏览器发送响应

要实现应用程序之间的交互，我们需要一个能够在浏览器和Web服务器之间传递请求和响应的机制。

在通信的过程中需要确定正确的通信对象，并将请求和响应发送给他们。

将数字信息分割成一个一个的小块，然后装入一些被称为"包"的容器中来运输。
包的头部存有目的地等控制信息，通过许多交换机和路由器的接力，
就可以根据控制信息对这些包进行分拣，然后将它们一步一步地搬运到目的地。

• Web浏览器

浏览器并不会亲自负责数据的传送。
传送消息是搬运数字信息的机制负责的工作，因此浏览器会委托它将数据发送出去。
委托操作系统中的网络控制软件将消息发送给服务器。

• 协议栈、网卡

网络控制软件叫作协议栈
协议栈：将浏览器接收到的消息打包，然后加上目的地址等控制信息。
其他功能：当发生通信错误时重新发送包，调节数据发送的速率等

网卡：负责以太网或无线网络通信的硬件。

         交给
协议栈----------网卡(将包转换为电信号并通过网线发送出去)

• 集线器、交换机、路由器

客户端计算机可以通过家庭或公司的局域网接入互联网，也可以单独直接接入互联网

假设客户端计算机是连接到家庭或公司的局域网中，然后通过ADSL和光纤到户(FTTH)等宽带线路接入互联网
网卡发送的包会经过交换机等设备，到达用来接入互联网的路由器。
路由器后面就是互联网，网络运营商会负责将包送到目的地。

• 接入网、网络运营商

数据从用来接入互联网的路由器出发，进入了互联网的内部。
互联网的入口线路称为接入网。
接入网连接到签约的网络运营商，并接入被称为接入点的设备。
接入点的实体是一台专为运营商设计的路由器
接入点的后面就是互联网的骨干部分了

运营商的路由器和家用路由器的区别
规模上：运营商路由器连接几十根网线的高速大型路由器
连接方式上：家庭和公司局域网中一般采用以太网进行连接。而互联网中除了以太网线进行连接之外
还会使用比较古老的电话技术和最新的光通信技术来传送网络包。

• 防火墙、缓存服务器

通过骨干网之后，网络包最终到达了Web服务器所在的局域网中。
接着会遇到防火墙，防火墙会对进入的包进行检查。
检查完之后，网络包接下来可能还会遇到缓存服务器，
如果要访问的网页数据在缓存服务器中能够找到，那么就不用劳烦Web服务器了

• Web服务器

当网络包到达Web服务器后，数据会被解包并还原为原始的请求消息，然后交给Web服务器程序。
这个操作也是由操作系统中的协议栈来完成的。

Web服务器程序分析请求消息的含义，并按照其中的指示将数据装入响应消息中，然后发回客户端

当响应到达客户端之后，浏览器会从中读取出网页的数据并在屏幕上显示出来。