网络编程初识
1.历史背景
在国外，网络其实早就已经出现了。最初网络的用途是用于军事战争上，当时正处于美苏争霸时期，双方为了不受到对方核弹的影响，于是创建了互联网，为了搭建一套不怕核弹的通信体系。只不过等到后期，随着苏联解体，商家发现这个互联网不仅能用于军事，用于生活也是很好的。于是，互联网便开始普及
2.局域网
局域网（Local Area Network，简称 LAN）是一种在有限地理范围内（如一栋建筑、一个办公室、一所学校或一个家庭）将计算机、服务器、打印机、路由器等设备连接起来，实现数据共享、资源互通和设备通信的计算机网络。它是计算机网络中最基础、最常见的类型之一，也是构建更大规模网络（如城域网 MAN、广域网 WAN）的基础单元。
就像我们生活中，通过家用路由器连接多台设备或者像在学校宿舍中接网线
3.广域网
广域网（Wide Area Network，简称 WAN）是一种覆盖广阔地理范围（通常跨越城市、国家甚至全球）的计算机网络，核心作用是连接分散在不同区域的局域网（LAN）、城域网（MAN）或独立设备，实现远距离的数据传输、资源共享和跨区域通信。它是互联网（Internet）的基础架构，也是我们日常访问 “外网”（如浏览网页、远程办公）的核心依赖。
也就是说这个广域网能让我们在中国，通过互联网就能访问美国的谷歌或者是其国家的任意网站。
4.广域网和局域网的比较
| 对比维度 | 广域网（WAN） | 局域网（LAN） | 生活场景举例 |
|---|---|---|---|
| 地理范围 | 大（跨城市、国家、全球） | 小（家庭、宿舍、办公室） | 广域网：北京用户访问上海的服务器；局域网：宿舍里 4 台电脑互传文件 |
| 传输速率 | 较低（用户端通常 100Mbps~10Gbps） | 较高（100Mbps~100Gbps，无损耗） | 广域网：下载一部电影需 5 分钟；局域网：同一宿舍传电影仅需 10 秒 |
| 延迟与稳定性 | 高延迟（50~500ms）、易丢包 | 低延迟（<10ms）、高稳定 | 广域网：玩国际服游戏卡顿；局域网：玩宿舍局域网游戏无延迟 |
| 搭建与管理 | 依赖运营商，用户无法独立搭建 | 个人 / 企业可自主搭建（路由器 + 网线） | 广域网：办宽带需找电信 / 联通；局域网：自己买路由器就能搭家庭 WiFi |
| 核心目的 | 跨区域连接与全球资源访问 | 本地设备互联与资源共享 |
5.网络通信基础
5.1 IP地址
IP地址能定位到一台主机的位置，是用来标识一台主机，能理解为快递的收货地址。以127.0.0.1这个地址为例，它通过三个点把IP地址分成四份，每个部分提取的值是0~255字节
5.2端口号
在网络通信中，IP地址用于标识主机网络地址，端口号可以标识主机中发送数据、接收数据的进程。 简单说：端口号用于定位主机中的进程。能理解为收件人电话号码
6.协议
6.1什么是协议
协议就是一种约定，约定通信双方，对于传输数据的格式/含义进行约定，就像我们中国人与中国人对话时，能听得懂是因为我们都遵守中文协议，但和外国人就行不通，那是因为别人没有遵守中文协议
在计算机中，有很多的协议。程序员为了让这些协议不乱，因此，对他们进行了 分层。并且让上层协议调用下层协议，下层协议为上层协议提供服务。就好比我们和电话的关系，我们打电话时，要调用电话协议，电话给我们提供服务。而且，上层协议不用在意下层协议的细节，直接使用即可。就好比我们为了打电话，我们不会关心这是大哥大还是苹果手机。我们关心的只有它能否提供给我们打电话的服务
6.2 OSI七层网络模型
这个是程序员刚开始预想模型，但现在真实情况不是这样。真实情况是五层模型
6.3 TCP/IP五层网络模型
通常我们也叫这个为四层模型，因为我们能将一二层变成同一层，他们都属于硬件层，这些是和硬件设备相关的
对于我们软件开发，我们不用太关心物理层，主要关心的是软件层面
（1）传输层
这一层关心的是起点和终点，约定的是起点和终点的通信规则。不关心通信过程，就像买家和卖家之间关系，这两者只会关心从哪里运到哪里
（2）网络层
网络层是关心是通信的中间过程，从起点如何到终点，中间怎么走都要规划。就像快递公司，他要负责规划中间路线怎么走，要负责统一规划
（3）数据链路层
这一层相当于快递公司员工负责两个相邻节点之间的传输过程。就像快递公司现在规划了这个包裹是从上海到南京到广东，而这一层关心从上海到南京这一节点是如何运输的，是通过海运还是空运。
（4）物理层
这一层约定了光纤的结构、网线的结构等，它这个相当于是基础设施。
（5）应用层
这一层是最为重要的对于我们程序员来说，它决定了应用程序如何使用/构造传输的数据，数据是用来干啥。就相当于买家买了件物品之后，他要决定这个物品如何使用。与快递公司、商家无关。
举个例子：
就好像我们在电脑上qq上发送一个hello时，传输层会把发送方qq号、接收方qq号、消息内容、传输时间等给封装成数据包。接着再到网络层，再数据包的基础上，再进行加协议报头。然后再到数据链路层再次加上帧头帧尾。最终到物理层，然后再转为电磁波传输出去
