网络是怎样连接的 | 日拱一卒 Note

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在网络通信中，每个设备（如电脑、手机、服务器等）都有一个独特的地址，称为IP地址。这个IP地址就像是现实世界中的家庭地址，有两个主要部分：网络号和主机号。

网络号是用来标识一个特定的子网络（即一组相互连接的设备），

而主机号则用来标识子网络内的特定设备。

当你想要发送一个消息（比如访问一个网站），你的设备会首先将这个消息发送到最近的路由器。路由器会查看消息的目标IP地址，然后决定将消息转发到哪个下一个路由器或设备。这个过程会一直重复，直到消息到达目的地。

IP地址通常是一串由32个比特（二进制位）组成的数字。这串数字通常被分为4组，每组8比特，然后用十进制数字和点来表示（例如，192.168.0.1）。

然而，仅凭IP地址，我们无法直接知道哪些比特是网络号，哪些是主机号。这就需要用到另一个概念，叫做“子网掩码”。子网掩码也是一串32比特的数字，用来标明IP地址中哪些部分是网络号，哪些部分是主机号。通常，子网掩码中从左到右的“1”表示网络号，而“0”则表示主机号。

子网掩码可以有两种表示方式：一种是和IP地址一样用点分十进制表示（例如，255.255.255.0），另一种是直接写出“1”的数量（例如，/24表示前24位是网络号）。

最后，有两种特殊的IP地址：

一个是主机号全为0的地址，它代表整个子网络而不是单一设备。

一个是主机号全为1的地址，它用于向子网络内的所有设备发送广播消息。

简言之，IP地址和子网掩码共同工作，帮助路由器和其他网络设备确定如何将信息准确地发送到目的地。

在计算机网络中，TCP和IP是两个关键的协议，它们共同工作以确保数据可靠地从一个地方传输到另一个地方。简单来说，TCP负责数据的准确和完整传输，而IP负责找到数据包应该如何到达目的地。

想象一下，你要寄一个快递。TCP就像是确保你的包裹内容（数据）安全、完整的快递员，而IP则像是导航系统，告诉快递员应该怎么走。

当TCP准备好数据后，它会交给IP来处理如何发送。这个过程就像是把你的包裹（数据）和一个面单（包头）一起交给快递员。面单上有收件人（目的地）的信息，这样快递员就知道要把包裹送到哪里。

数据包在网络中传输时，会经过多个“路口”（路由器或集线器）。每个路口都有一个“指示牌”（路由表），告诉快递员下一个路口在哪里。路由器用IP规则来查这个“指示牌”，而集线器则用以太网规则。

数据包在这些路口之间穿梭，最终到达目的地。到达后，接收方（也就是目的地）会确认收货，这样一个数据传输过程就完成了。

这个系统之所以设计得这么复杂，是为了灵活性和可扩展性。因为网络环境多种多样，可能是有线的也可能是无线的，通过将IP（导航系统）与实际的传输方式（如以太网、无线局域网等）分开，我们可以更容易地适应不同的网络环境。

总的来说，TCP负责“包裹”的安全送达，IP负责指导“怎么走”，而路由器和集线器则是沿途的“路口”，共同确保数据能准确、高效地到达目的地。

🗒️网络是怎样连接的