【一】常见的网路结构模式
【1】CS模型
C是英文单词“Client”的首字母，即客户端的意思
C/S就是“Client/Server”的缩写，即“客户端/服务器”模式。
例如：拼多多APP、PC上的有道云笔记等等
【2】BS模型
B是英文单词“Browser”的首字母，即浏览器的意思；
S是英文单词“Server”的首字母，即服务器的意思。
B/S就是“Browser/Server”的缩写
即“浏览器/服务器”模式。
例如：淘宝网、京东网等等
【3】两大模型的优缺点
（1）CS的架构的优势和劣势
优点：针对客户端可以高度定制 ---> 写成各种各样的样式或者平台 缺点：必须下载安装后才能使用
[1]减轻服务器的负载
将一部分资源写成客户端放到客户端的数据目录下，直接渲染本地的数据 例如：王者农药；有单机模式，不需要互联网就能直接使用
[2]更加方便的管理数据库
有些数据是直接保存到本地的，我可以直接修改本地文件的数据达到破解
[3]维护成本比较高
客户端：招人来写客户端并且对客户端进行维护 服务端：招人来监控服务端
（2）BS架构的优势和劣势
[1]维护升级比较方便
一个项目部署到服务器上,docker启动容器
例如：
王者升级的时候停机更新 ---> docker启动容器一 停 ---> 数据更新 ---> 测试 --> 启 docker启动容器二 启 ---> 停
[2]成本降低，选择型更多
服务器上线的项目因为是部署在服务器上 只需要给一个地址给你，通过地址访问就能访问到指定的资源 不会因为操作系统更改而更改
[3]服务器负载比较重
所有的数据都是存储在服务器上 读取某部分数据的时候因为服务器在跑其他的项目，占用一部分系统资源 导致当前启动服务变卡 例如：此时开着Excel word 打游戏 ，这时打开 PS 可能就需要从5s打开 变成15s
【二】网络编程
【1】什么是网络编程
网络编程是指通过编程语言在计算机之间建立通信的一种方式。
它是在互联网上进行数据传输的关键组成部分，使计算机能够相互通信、交换信息和共享资源。
网络编程涉及许多不同的技术和协议，包括TCP/IP（传输控制协议/因特网协议），HTTP（超文本传输协议），FTP（文件传输协议）等。
这些协议规定了如何在网络上传输数据以及如何在网络上创建、管理和维护连接。
总结：网络编程的研究前提就是基于互联网 网络编程就是基于互联网编写代码
【2】学习网络编程的目的/结果
学习网络编程的主要目的是为了开发基于客户端/服务器（C/S）架构的应用程序。
这种类型的软件通常由两部分组成：客户端（运行在用户的设备上）和服务器（运行在一台或多台服务器上）。
通过学习网络编程，你可以掌握开发C/S应用程序所需的基本原理和技术，并使用各种编程框架来简化开发过程。
总结：学习完网络编程之后就可以开发C/S架构的软件(掌握原理 使用框架)
【3】网络编程发展史
（1）网络编程的来源
网络编程起源于美国军方的需求，他们希望能够实现不同计算机之间的数据交互。
然而，在没有网络编程技术的情况下，他们只能采用物理媒体（如磁带或硬盘）进行数据复制和传输。
因此，军方开始研究如何通过计算机网络实现更高效的数据交换，从而诞生了网络编程技术。
总结：该技术源于美国军方>>>: 很多先进的技术都是由军事发明后续转为民用
（2）实际应用
随着计算机硬件的发展和互联网的普及，网络编程逐渐应用于各种领域，包括商业、教育、娱乐、科学研究等。
现在，我们可以通过网络编程技术开发各种类型的应用程序
例如网页浏览器、社交媒体平台、在线游戏等。
实际中的例子
军方想要实现不同计算机之间数据交互
没有网络编程技术的时候只能拿U盘拷贝并携带
为了跨区域交互数据所以发明了网络编程
【4】早期远程通信
（1）一开始：座机电话
彼此打电话需要电话线
早期的远程通信主要依赖于座机电话，人们通过拨号将语音信号转换成电信号，然后通过电话线路将这些信号发送到另一端，接收方再将电信号转换回语音信号。
（2）后来：大屁股电脑
数据交互需要插网线
随着个人计算机的出现，人们可以利用调制解调器（也称为猫）通过电话线路进行数据传输。
这种方式被称为异步转移模式（Async Transfer Mode，ATM），虽然速度较慢，但它是最早的宽带网络之一。
（3）现在：智能手机
数据交互需要无线网卡
远程通信的前提是必须具备一个物理链接介质
现在，我们可以通过无线网络（如Wi-Fi、蜂窝数据网络）与互联网进行无缝通信。
智能手机已经成为我们生活中不可或缺的一部分，我们可以随时随地访问电子邮件、浏览网页、观看视频、下载音乐等。
【5】互联网协议
不同计算机之间要想实现无障碍交互
除了需要有物理链接介质之外还需要一套公有的标准
互联网协议是用于规范网络通信的标准规则。
它们定义了如何在网络上传输数据，以及如何在网络上建立、管理和维护连接。
一些常见的互联网协议包括：
TCP/IP：传输控制协议/因特网协议，是互联网的基础协议，负责确保数据包从源节点安全、可靠地传输到目的地节点。
HTTP：超文本传输协议，是Web的主要协议，用于在客户端和服务器之间传输HTML文档和其他类型的内容。
FTP：文件传输协议，用于在计算机之间传输文件。
【6】思考
为什么不同厂家的手机零部件几乎是一样的
这是因为电子设备制造商遵循了一些共同的技术标准和规格。
比如，国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO）制定了一系列关于电子设备设计和制造的标准，这些标准在全球范围内得到了广泛接受和遵守。
此外，像USB接口、HDMI接口等技术规范也被广泛应用，使得不同厂商的电子设备可以兼容和互操作
这个标准是:互联网协议(OSI七层协议)
互联网协议（Internet Protocol，IP） IP是一种为计算机网络提供路由选择和地址管理的协议，它是互联网基础架构的核心组件之一。
通过IP协议，不同类型的设备和网络可以在全球范围内进行通信和互联。
【三】互联网的本质
操作系统：
（Operating System，简称OS）是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序
是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件
任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。
注：计算机(硬件)－>os－>应用软件
互联网的本质就是一系列的网络协议
【1】引入
一台硬件设备有了操作系统，然后装上软件之后我们就可以正常使用了
然而我们也只能自己独立使用。
像这样，每个人都拥有一台自己的机器，然而彼此孤立
【2】如何能大家一起玩耍
【3】internet为何物
其实两台计算机之间通信与两个人打电话之间通信的原理是一样的（中国有很多地区，不同的地区有不同的方言，为了全中国人都可以听懂，大家统一讲普通话）
普通话属于中国国内人与人之间通信的标准，那如果是两个国家的人交流呢？
问题是，你不可能要求一个人／计算机掌握全世界的语言／标准
于是有了世界统一的通信标准：英语
【4】结论
英语成为世界上所有人通信的统一标准
如果把计算机看成分布于世界各地的人
那么连接两台计算机之间的 Internet 实际上就是
一系列统一的标准，这些标准称之为互联网协议，互联网的本质就是一系列的协议，总称为“互联网协议”（Internet Protocol Suite)。
互联网协议的功能：
定义计算机如何接入 Internet，以及接入 Internet 的计算机通信的标准。
【四】OSI七层协议介绍
互联网协议按照功能不同分为OSI七层或TCP/IP五层或TCP/IP四层
TCP/IP四层
应用层
传输层
网络层
网络接口层
TCP/IP五层
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
OSI七层
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
每层运行常见物理设备
OSI七层协议数据传输的封包与解包过程
【五】TCP五层协议
【1】物理层
（1）物理层由来
上面提到，孤立的计算机之间要想一起玩，就必须接入internet，言外之意就是计算机之间必须完成组网
（2）物理层功能
主要是基于电器特性发送高低电压(电信号)，高电压对应数字1，低电压对应数字0
【2】数据链路层
（1）数据链路层由来
单纯的电信号0和1没有任何意义，必须规定电信号多少位一组，每组什么意思
（2）数据链路层的功能
定义了电信号的分组方式
（3）补充
[1]以太网协议
早期的时候各个公司都有自己的分组方式，后来形成了统一的标准，即以太网协议ethernet
ethernet规定
一组电信号构成一个数据包，叫做‘帧’
每一数据帧分成：报头head和数据data两部分
| head | data |
|---|---|
head包含：(固定18个字节)
发送者／源地址，6个字节
接收者／目标地址，6个字节
数据类型，6个字节
data包含：(最短46字节，最长1500字节)
数据包的具体内容
head长度＋data长度＝最短64字节，最长1518字节，超过最大限制就分片发送
[2]mac地址
head中包含的源和目标地址由来：ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡，发送端和接收端的地址便是指网卡的地址，即mac地址
mac地址：每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址，长度为48位2进制，通常由12位16进制数表示（前六位是厂商编号，后六位是流水线号）
ether 00:16:3e:1a:83:a0
[3]广播
有了mac地址，同一网络内的两台主机就可以通信了（一台主机通过arp协议获取另外一台主机的mac地址）
ethernet采用最原始的方式，广播的方式进行通信，即计算机通信基本靠吼
【3】网络层
（0）网络知识补充
[1]什么是互联网？
互联网是一种全球性的计算机网络，通过将数十亿台设备、网络和数据中心互相连接的方式实现信息共享。
总结：将计算机连接起来的介质
[2]互联网建立的目的
方便人们在全球范围内进行信息交流和数据交换。
基于互联网的数据交互可以使用户在任何时间、任何地点获取所需的信息和服务，大大提高了信息传递的速度和效率。
总结：基于互联网做数据交互
[3]上网的本质
服务器进行通信，在这种通信中，用户可以通过发送请求来获取所需的资源，同时也可以向其他用户提供自己的资源。
例如：网页内容、电子邮件、文件等，
基于网线去访问其他计算机的资源
其实我们的计算机也可以称之为服务器/服务端(专门对外提供服务)
（1）网络层由来
有了ethernet、mac地址、广播的发送方式，世界上的计算机就可以彼此通信了，问题是世界范围的互联网是由
一个个彼此隔离的小的局域网组成的，那么如果所有的通信都采用以太网的广播方式，那么一台机器发送的包全世界都会收到，
这就不仅仅是效率低的问题了，这会是一种灾难
上图结论：必须找出一种方法来区分哪些计算机属于同一广播域，哪些不是，如果是就采用广播的方式发送，如果不是，
就采用路由的方式（向不同广播域／子网分发数据包），mac地址是无法区分的，它只跟厂商有关
（2）网络层功能
引入一套新的地址用来区分不同的广播域／子网，这套地址即网络地址
（3）补充
[1]IP协议
规定网络地址的协议叫ip协议，它定义的地址称之为ip地址，广泛采用的v4版本即ipv4，它规定网络地址由32位2进制表示
范围0.0.0.0-255.255.255.255
一个ip地址通常写成四段十进制数，例：192.168.100.1
[2]ip地址分成两部分
网络部分：标识子网
主机部分：标识主机
注意：单纯的ip地址段只是标识了ip地址的种类，从网络部分或主机部分都无法辨识一个ip所处的子网
例：172.16.10.1与172.16.10.2并不能确定二者处于同一子网
[3]子网掩码
所谓”子网掩码”，就是表示子网络特征的一个参数。
它在形式上等同于IP地址，也是一个32位二进制数字，它的网络部分全部为1，主机部分全部为0。
比如，IP地址172.16.10.1，如果已知网络部分是前24位，主机部分是后8位
那么子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000
写成十进制就是255.255.255.0。
知道”子网掩码”，我们就能判断，任意两个IP地址是否处在同一个子网络。
方法是将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算（两个数位都为1，运算结果为1，否则为0），然后比较结果是否相同
如果是的话，就表明它们在同一个子网络中，否则就不是。
比如，已知IP地址172.16.10.1和172.16.10.2的子网掩码都是255.255.255.0，请问它们是否在同一个子网络？两者与子网掩码分别进行AND运算，
172.16.10.1：10101100.00010000.00001010.000000001
255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算得网络地址结果：10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0
172.16.10.2：10101100.00010000.00001010.000000010
255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算得网络地址结果：10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0
结果都是172.16.10.0，因此它们在同一个子网络。
总结一下，IP协议的作用主要有两个，一个是为每一台计算机分配IP地址，另一个是确定哪些地址在同一个子网络。
[4]ip数据包
ip数据包也分为head和data部分，无须为ip包定义单独的栏位，直接放入以太网包的data部分
head：长度为20到60字节
data：最长为65,515字节。
而以太网数据包的”数据”部分，最长只有1500字节。
因此，如果IP数据包超过了1500字节，它就需要分割成几个以太网数据包，分开发送了。
| 以太网头 | ip 头 | ip数据 |
|---|---|---|
[5]ARP协议
arp协议由来：计算机通信基本靠吼，即广播的方式，所有上层的包到最后都要封装上以太网头，然后通过以太网协议发送，在谈及以太网协议时候，我门了解到通信是基于mac的广播方式实现，计算机在发包时，获取自身的mac是容易的，如何获取目标主机的mac，就需要通过arp协议
arp协议功能：广播的方式发送数据包，获取目标主机的mac地址
协议工作方式：每台主机ip都是已知的
例如：主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24
一：首先通过ip地址和子网掩码区分出自己所处的子网
| 场景 | 数据包地址 |
|---|---|
| 同一子网 | 目标主机mac，目标主机ip |
| 不同子网 | 网关mac，目标主机ip |
二：分析172.16.10.10/24与172.16.10.11/24处于同一网络(如果不是同一网络，那么下表中目标ip为 172.16.10.1,通过arp获取的是网关的mac)
| 源mac | 目标mac | 源ip | 目标ip | 数据部分 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 发送端主机 | 发送端mac | FF:FF:FF:FF:FF:FF | 172.16.10.10/24 | 172.16.10.11/24 | 数据 |
三：这个包会以广播的方式在发送端所处的自网内传输，所有主机接收后拆开包，发现目标ip为自己的，就响应，返回自己的mac
【4】传输层
（1）传输层的由来
网络层的ip帮我们区分子网，以太网层的mac帮我们找到主机，然后大家使用的都是应用程序，你的电脑上可能同时开启qq，暴风影音，等多个应用程序，
那么我们通过ip和mac找到了一台特定的主机，如何标识这台主机上的应用程序，答案就是端口，端口即应用程序与网卡关联的编号。
（2）传输层功能
建立端口到端口的通信
补充：端口范围0-65535，0-1023为系统占用端口
（3）tcp协议与udp协议
[1]tcp协议
可靠传输，TCP数据包没有长度限制，理论上可以无限长
但是为了保证网络的效率，通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度，以确保单个TCP数据包不必再分割。
| 以太网头 | ip 头 | tcp头 | 数据 |
|---|---|---|---|
tcp三次握手和四次挥手
[2]udp协议
不可靠传输，”报头”部分一共只有8个字节，总长度不超过65,535字节，正好放进一个IP数据包。
| 以太网头 | ip头 | udp头 | 数据 |
|---|---|---|---|
【5】应用层
（1）应用层由来
用户使用的都是应用程序，均工作于应用层，互联网是开发的，大家都可以开发自己的应用程序，数据多种多样，必须规定好数据的组织形式
（2）应用层功能
规定应用程序的数据格式。
例：TCP协议可以为各种各样的程序传递数据
比如Email、WWW、FTP等等。
那么，必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式，这些应用程序协议就构成了”应用层”。