网络编程学习目标：网络基础 + 网络API

为什么需要网络通信？
进程间通信解决的是本机内通信
网络通信解决的是任意不同机器通信

实现网络通信需要哪些支持？
通信设备：网卡：PC机自带/路由器，交换机/光纤、电缆、基站
通信协议：操作系统自带协议栈；（Linux的特点：丰富的网络协议）/操作开发需要独立的协议栈
简单网络通信只需要学会使用系统API

什么是通信协议？作用

分层的好处：各层之间是独立的/灵活性好/结构上可分割开/易于实现和维护/能促进标准化工作
物理层：通信介质的信号到数字信号（二进制0101）转换
数据链路层：局域网之间计算机通信 通过mac地址（物理网卡）通信
网络层：IP地址，路由（通过公网ip来访问全世界：
传输层：tcp/udp tcp（可靠，速度慢）udp（不可靠，速度快）端口（让不同的应用程序，同时使用网络）
会话层：控制发包的数据
表示层：文件格式
应用层：应用程序使用
协议栈实现数据的压缩加密和解压解密

IP地址：32位二进制数
公网ip（广域网通信）abcde
私网ip（局域网通信）ABC

如何解决IP地址荒？
Ipv4升级到ipv6
网络地址转换NAT：将内网ip转为公网ip

子网掩码的作用：
决定一个网段的大小（可用ip的数量）
同一个网段的ip地址，才能直接相互通信，不同网段的ip地址，需要路由器才能相互通信

DNS协议：域名解析 把域名解析成IP地址

ARP地址：把IP地址解析成mac地址（物理地址，全球唯一）（局域网通信必须通过mac地址）

TCP协议：传输控制协议
特点：面向连接、可靠的字节流传输

TCP报文段格式