计算机网络前置知识

1. 计算机网络是干什么的

计算机网络本质上研究的是：

一台计算机上的程序，如何与另一台计算机上的程序通信。

例如浏览器访问网站：

浏览器（客户端）
        ↓
      网络
        ↓
网站服务器

常见通信流程：

找到服务器
→ 建立连接
→ 发送请求
→ 服务器处理
→ 返回响应
→ 浏览器显示页面

---

2. Client 和 Server

Client

Client：客户端

主动向服务器发起请求的一方。

例如：

• 浏览器
• 手机 App
• 前端网页

Server

Server：服务器

接收请求并提供服务的一方。

例如浏览器访问一个网站：

Client                         Server
浏览器  ─────── 请求 ───────→ 网站服务器
浏览器  ←────── 响应 ──────── 网站服务器

---

3. IP 地址

IP：Internet Protocol

中文：

网际协议 / 互联网协议

IP 地址用于标识网络中的设备。

可以简单理解：

IP 地址解决“数据应该发给哪台机器”。

例如：

192.168.1.10

可以类比现实地址：

IP 地址 ≈ 哪栋楼

---

4. Port 端口

Port：端口

一台计算机上可以同时运行很多网络程序，因此只知道 IP 地址还不够，还需要知道应该把数据交给哪个程序。

例如：

HTTP   → 80
HTTPS  → 443
SSH    → 22

所以：

IP 地址 + Port

可以定位某台机器上的某个网络服务。

类比：

IP 地址 = 哪栋楼
Port    = 哪个房间

---

5. Protocol 协议

Protocol：协议

协议就是：

通信双方共同遵守的一套规则。

例如双方需要约定：

• 数据是什么格式
• 什么字段表示什么含义
• 请求应该怎么写
• 响应应该怎么写

HTTP 就是一种网络协议。

例如：

GET /index.html HTTP/1.1
Host: example.com

服务器能够理解这段数据，是因为双方都遵守 HTTP 协议。

---

6. 网络数据通常会被拆开传输

网络通常不会把一大块数据直接整体发送。

例如：

ABCDEFGHIJK

可能被拆成：

ABC
DEF
GHI
JK

然后分别进行传输。

在不同网络层中，这些数据单位有不同名称，例如：

应用层：Data
传输层：Segment
网络层：Packet
数据链路层：Frame

暂时不用死记这些名称。

重点知道：

网络传输的数据通常会被分块。

这也是之后理解丢包、重传、TCP 队头阻塞的重要基础。

---

7. TCP

TCP：Transmission Control Protocol

中文：

传输控制协议

TCP 属于传输层协议。

它主要负责：

将数据可靠、有序地从一个程序传给另一个程序。

TCP 的核心特点：

• 面向连接
• 可靠传输
• 保证数据顺序
• 出现数据丢失时可以重传

例如发送：

1 2 3

如果 2 丢失：

1   3

TCP 会想办法重新发送 2。

初期可以简单记：

TCP 的特点是可靠、有序、面向连接。

---

8. UDP

UDP：User Datagram Protocol

中文：

用户数据报协议

UDP 同样属于传输层协议。

UDP 相比 TCP 更简单。

UDP 不保证：

• 数据一定到达
• 数据按照发送顺序到达
• 丢失的数据一定重传

所以可以粗略理解：

TCP：更强调可靠
UDP：更轻量、开销更小

注意：

“UDP 一定比 TCP 快”并不是严格正确的说法。

---

9. HTTP

HTTP：HyperText Transfer Protocol

中文：

超文本传输协议

HTTP 属于应用层协议。

它主要规定：

客户端和服务器之间应该如何发送请求和响应。

例如：

浏览器：
我要首页

服务器：
这是首页内容

对应到 HTTP：

HTTP Request
HTTP Response

---

10. HTTP 和 TCP 的关系

HTTP 和 TCP 不是同一层。

HTTP 属于：

应用层

TCP 属于：

传输层

可以简单理解：

HTTP：规定发送什么内容、内容是什么格式

TCP：负责可靠地把这些内容送过去

类比：

HTTP = 信件内容
TCP  = 快递运输系统

传统 HTTP 通信经常是：

HTTP
 ↓
TCP
 ↓
IP

---

11. IP 和 TCP 的区别

TCP 主要解决：

数据如何可靠地从一个程序传到另一个程序。

IP 主要解决：

数据应该发送到哪台机器。

所以可以先记：

HTTP：应用之间怎么交流
TCP ：数据怎么可靠传输
IP  ：数据应该发到哪台机器

---

12. DNS

DNS：Domain Name System

中文：

域名系统

我们平时访问：

www.example.com

但网络通信最终需要找到服务器的 IP 地址。

所以 DNS 负责：

域名
↓
IP 地址

例如：

www.example.com
        ↓
某个 IP 地址

可以类比：

域名 = 联系人姓名
IP   = 电话号码
DNS  = 通讯录

因此 DNS 最核心的作用：

将域名解析成 IP 地址。

---

13. HTTP 和 HTTPS

HTTP

HTTP：HyperText Transfer Protocol

HTTP 本身不会自动提供加密保护。

HTTPS

HTTPS：HyperText Transfer Protocol Secure

可以简单理解为：

HTTPS = HTTP + TLS

其中：

TLS：Transport Layer Security

中文：

传输层安全协议

TLS 主要提供：

• 加密
• 身份认证
• 数据完整性保护

所以 HTTPS 的核心目标就是：

让 HTTP 通信更加安全。

常见默认端口：

HTTP  → 80
HTTPS → 443

---

14. 五层网络模型

常见五层模型：

应用层
Application Layer

HTTP / HTTPS / DNS

        ↓

传输层
Transport Layer

TCP / UDP

        ↓

网络层
Network Layer

IP

        ↓

数据链路层
Data Link Layer

Ethernet / Wi-Fi

        ↓

物理层
Physical Layer

网线 / 光纤 / 无线电波

---

15. 前端阶段最重要的主线

目前最需要记住：

HTTP
↓
TCP
↓
IP

分别对应：

HTTP：应用之间传什么、怎么表达

TCP：数据如何可靠地传输

IP：数据应该发送到哪台机器

---

16. 浏览器访问网站的简化流程

例如访问：

https://www.example.com

可以先粗略理解成：

1. 浏览器拿到域名 www.example.com

2. DNS
   域名 → IP 地址

3. 根据 IP 找到目标服务器

4. 建立网络连接

5. HTTPS 建立安全通信

6. 浏览器发送 HTTP Request

7. 服务器处理请求

8. 服务器返回 HTTP Response

9. 浏览器处理响应并显示页面

后续学习会逐渐补充：

DNS
↓
TCP 三次握手
↓
TLS 握手
↓
HTTP 请求
↓
HTTP 响应
↓
浏览器渲染

---

17. 当前阶段需要记住的英文缩写

缩写	全称	中文
IP	Internet Protocol	网际协议
TCP	Transmission Control Protocol	传输控制协议
UDP	User Datagram Protocol	用户数据报协议
HTTP	HyperText Transfer Protocol	超文本传输协议
HTTPS	HyperText Transfer Protocol Secure	安全的超文本传输协议
DNS	Domain Name System	域名系统
TLS	Transport Layer Security	传输层安全协议
SSH	Secure Shell	安全外壳协议

---

一句话总纲

DNS：帮我找到服务器

IP：告诉网络数据要去哪台机器

TCP：负责把数据可靠地送过去

HTTP：规定浏览器和服务器怎么交流

TLS：给通信加密和提供安全保障

HTTPS：HTTP + TLS