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一，基础认识
IP地址：描述一个设备在网络上的位置，计算机通过数字来描述，本质上是32位，4个字节的整数，为方便表示，往往IP地址表示成"点分十进制"。
有了IP可以确定主机，但是一个主机上可能有很多程序在使用网络~~
端口号：描述了一个主机上的某个应用程序，每个程序在进行网络通信过程中，都需要有一个端口号（可能是用户手动指定的，也可能是系统自动分配的）同一个主机上，程序之间使用的端口号不能冲突(端口号也是一个整数)
进行一次网络通信的过程中，涉及到的IP和端口各有两个，分别为
目的IP：标识目的主机
目的端口：标识目的主机中该次通信接收数据的进程
源IP：标识源主机
源端口：标识源主机中该次通信发送数据的进程
就和买东西一样，对应收件人地址，电话，发件人地址，电话。
协议：通信过程中的约定，发送方和接收方需要提前商量好数据的格式，才能确保两者之间能够正确进行沟通。
协议就是一种约定，确保不同的厂商之间生产的设备能够相互配合。
网络通信过程中，需要涉及到的细节，其实是非常非常多的，如果要一个协议完成，就需要约束方方面面的内容，非常多的细节，导致这个协议非常复杂
一个协议太复杂太庞大，非常不利于学习和维护，所以需要把一个高大全的协议，拆分成多个功能更单一，"小而美"的协议，为了这些协议更好的相互配合，引入了协议分层
网络通信协议中，把功能定位相似的协议放到同一层中，上层协议会调用下层协议的功能，下层协议给上层协议提供服务，且只有相邻的层次之间可以进行沟通，不能跨层次调用。
协议分层还附带一些好处：
1.上层协议直接使用下层协议即可，不需要了解下层协议的细节（相当于下层协议把细节封装好了）。
2.某一层的协议进行替代之后，对于其他层没啥影响。
二，TCP/IP五层模型
OSI七层网络协议：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层。
后来在实施的过程中，太麻烦了，就简化成了五层
TCP/IP五层协议：应用层，传输层，网络层，数据链路层，物理层
简述各层的作用：
应用层：程序拿到数据后，要用来干嘛就干嘛
传输层：负责关注网络数据包的起点和终点~（从哪来到哪里去） 端到端之间的传输 上海-西安
网络层：负责关注起点和终点之间，要走哪条路~~（路径规划）上海->南京->无锡->西安
数据链路层：负责两个相邻节点之间的传输~~（上海到南京，飞机空运；南京到无锡，铁路运输）
物理层：通信过程中的基础设施~~（类似公路，铁路）
对于一台主机，它的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容，即TCP/IP五层模型的下四层
对于一台路由器，它实现了从网络层到物理层。即下三层
对于一台交换机，它实现了从数据链路层到物理层，即下两层
对于集线器，它只实现了物理层。
其中，经典说路由器是工作在网络层，交换机工作在数据链路层，但事实上，真实世界的交换机和路由器要更复杂，很多交换机具备一些路由器的功能，也能在网络层工作，同理，很多路由器具备一些交换机的功能，也能在数据链路层工作。
三，封装与分用
封装：
1.应用层（应用程序）：
如QQ发送信息，QQ从消息输入中获取到用户输入的hello，就要将这个字符串构造成一个应用层的数据包，QQ这样的程序内部就设置了一个应用层协议，应用层数据包就是按照这个应用层协议约定的格式来构造的，如：
应用程序就会调用操作系统提供的api，把这个数据交给传输层。
2.传输层：
传输层就会把上述的数据作为一个整体，再构造成一个传输层的数据包，传输层涉及到的协议，最主要的就是TCP和UDP，假定使用UDP来进行通信，就会构造一个UDP的数据包，如：
形如上述添加报头的过程就是封装，其实就是字符串拼接，只不过拼的报头，具有一定的结构
对于UDP报头来说，承载的最重要的信息就是源端口和目的端口
拼好传输层数据包之后，就要把这个数据包进一步交给下层，网络层继续进行封装了
（交给下层，指的是，下层协议提供一组api，上层调用这个api，并且把刚才构造好的数据通过参数传过去，下层协议就可以来处理这个数据了）
3.网络层：
这里涉及到最核心的协议，IP协议
网络层 IP协议，把刚才的传输层的数据包作为一个整体，再拼接上IP协议的报头，构造成一个IP数据包
IP报头中也会包含一些辅助转发的关键信息，其中最重要的就是源IP和目标IP了。
构造完成完整的IP数据包后，IP协议继续调用数据链路层的api，把数据再交给数据链路层这里的协议进行处理
4.数据链路层：
数据链路层这里涉及到的核心协议是以太网，其中以太是用来表示网络数据传输的介质
以太网就是我们日常最常见的有线网络，我们日常用到的网线，也叫做"以太网线"，日常用到的网口也叫做''以太网口''，用到的交换机也叫做"以太网交换机"
一样的进行封装，将IP数据包做完一个整体，在这个基础上添加上帧头和帧尾
数据还要继续向下传，交给物理层
5.物理层：
把上述这样的以太网数据帧，二进制结构转换成光信号/电信号/电磁波然后进行发送
光纤：光信号，通过光的频谱进行编码；网线：电信号，高电平/低电平；无线wifi：电磁波
经过以上的一系列操作，数据才终于从你的电脑上发送出去了
分用：
1.理论过程
暂时不考虑中间过程，假如上面发送的数据包已经到了B的网口，B如何处理，B的处理过程，就称为"分用"。
1.B的物理层收到了光信号/电信号/电磁波，就会把这些物理信号转换成数字信号(二进制的0101)，得到一个以太网数据帧，进一步的把这个数据帧交给数据链路层处理
2.数据链路层按照以太网数据帧的格式来解析，取出其中的载荷(即封装时上层传下来的IP数据包)，再交给上层协议（注意发送方和接受方得使用一样的协议才行，传的UDP就得UDP协议来，传TCP就得TCP协议来）
3.网络层 IP协议 按照IP协议的格式进行解析，取出其中的载荷，再交给上层协议
4.传输层 UDP协议 按照UDP协议格式来解析，取出其中的载荷，再交给上层协议
5.应用层 QQ应用程序 按照QQ应用程序内部的应用层协议来解析数据。
其实，分用的过程，就是封装的逆向过程。
2.实际应用
真实情况下，两个主机不太会是通过网线直连的，而是通过一系列的交换机和路由器来进行数据转发的
但是实际上即使是经过一系列的交换机和路由器，上述的封装分用过程也是同样适用的，只不过封装分用的程度不一定是到应用层（五层都有）
对经典交换机来说，就只需要封装分用到数据链路层即可，经典的路由器来说，就只需要封装分用到网络层即可
假如如图左边第一个小正方形是交换机：
交换机就会把上述光电信号转换成以太网数据帧，交给数据链路，交换机的数据链路层再根据得到的数据进行解析~~
这个解析过程，一方面要取出载荷部分，另一方面，就要解析到帧头中的关键信息~~
再根据帧头中的信息，决定下一步把数据往哪里进行发送，根据这个情况再构造出新的以太网数据帧~~
再把这个新的数据继续通过物理层发送出去
如果是路由器，情况就稍微复杂一点点~~就是需要封装到网络层
上述过程是经典的交换机和路由器，如果是现实中的情况就可能更加复杂，如交换机要截取/解析你传输的数据，就会封装分用到应用层，把你的传的数据取出来看看
因此，网络传输数据，并非是一个简单的事情，背后有大量的工作，只不过这些工作都是硬件&驱动&操作系统帮我们完成了~~
Ciallo～ (∠・ω< )⌒★