1. 广域网:WAN
- 全拼:Wide Area Network
- WAN 的路由器一般属于你的「互联网服务提供商」,简称 ISP
- 例如:Comcast, AT&T, Versizon
2. 互联网
- 是一个巨型分布式网络,会把数据拆成一个个数据包来传输
- 如果需要发送的数据很大,例如邮件附件,则数据会被拆成多个小数据包
- 数据包(packet)想要在互联网上传输,要符合「互联网协议」的标准,即 IP 协议
3. IP 协议
- 是一个非常底层的协议
- 数据包的头部(或者说前面)只有目标地址
- 头部存储数据的数据,也叫元数据(metadata)
4. UDP 协议
- IP 基础之上更高级的协议
- 是用户数据包协议 (User Datagram Protocol)
- 同时也有头部数据
- 包含了端口号
- 端口号
- 每个想访问网路的程序,都要向操作系统申请一个端口号
- 例如:Skype 申请的端口是 3478。当一个数据包到达时,接收方的操作系统会读 UDP 的头部,读里面的端口号,如果看到端口号是 3478,就把数据包交给 Skype
- 头部有「校验和」,用于检查数据是否正确
- 和一致,代表数据正确
- 和不一致,代表数据坏掉,可能是传输时遇到功率波动,或者电缆出故障了。
- 不提供数据修复或者数据重发的机制,接收方知道数据坏掉后,一般只是扔掉
- 无法知道数据包是否达到
- 特点:又简单又快
5. 小结:
- IP 负责把数据包送到正确的计算机,UDP 负责把数据包送到正确的程序
- 当计算机访问一个网站时,需要两个东西:1. IP 地址;2.端口号
6. TCP 协议
- 如果「所有数据必须达到」,就用「传输控制协议」
- 头部也存在数据前面,因此,人们叫这个组合「TCP/IP」
- 头部也有「端口号」和「校验和」
- 特点:
- 数据包有序号,使接收方可以把数据包排成正确顺序,即使到达时间不同
- 要求接收方的电脑收到数据包并且「校验和」检查无误后,给发送方一个确认码,代表收到了。得知上一个数据包成功抵达后,发送会发下一个数据包
- 「确认码」简称 ACK
- 可以同时发多个数据包,收多个确认码,大大提高了效率,不用浪费时间等确认码
- 最大的缺点:「确认码」的数据包把数量翻了一倍,但并没有传输更多信息
7. DNS 域名系统
- 比喻:互联网的电话本
- DNS 服务器一般由互联网服务提供商提供
- 本身不是一个超长的列表,而是一个树状结构
- 顶级域名,简称 TLD,在最顶部,比如 .com 和 .gov
- 下一层是二级域名,例如: 123.com 中的 123
- 再下一层是子域名,例如:images.123.com, store.123.com
8. 开放式系统互联通信参考模型(OSI)下的5层
- 物理层:线路里的电信号,无线网里的无限信号
- 数据链路层
- 负责操控物理层
- 具体有:媒体访问控制地址(MAC)、碰撞检测、指数退避,以及其他一些底层协议
- 网络层
- 传输层:TCP/IP 协议,负责在计算机之间进行点到点的传输
- 会话层:使用 TCP/UDP 创建连接,传递信息,然后关掉连接,这一整套叫会话
- 表示层和应用程序层会在下一集讲到
9. 小结:
- 抽象思维使得科学家和工程师能分工同时改进多个层,不被整体复杂度难倒