记录网络相关的理论

交换机

交换机让计算机不再是 .对. 的连接了，就是不用一根线连着，而是全部都接入交换机上面，由交换机去分发来自不同设备的数据。

交换机可以是一个很多接口的网络交换机，也可以是台服务器，也可以是你家的路由器。

那么刚才写到全部都接入交换机，那交换机怎么来确定是谁传输数据给谁呢？为了解决这个情况我们就给所有的电脑都设置一个数字的虚拟地址。在发送这个数据的时候带上这个数字的虚拟地址。

当电脑有了各种的 IP 以后。一堆电脑加上一台交换机就组成了一个小的可以用来交互数据的网络，这个网络就是局域网了，如果我们新加一个局域网，想让这两个局域网之间互通，那么我们就需要把这两个局域网的交换机给连接起来。于是乎我们得到了一个更庞大的局域网，随着时间的推移，我们又增加了更多的局域网。

当局域网越来越多的时候，我们发现再使用交换机 .对. 的方式也变得不是很合适了。

广域网

广域网就是一个设备数量超级庞大的局域网，想要把世界各地不同的设备连接起来，需要在各种重要的城市架设高服务器，在不同的区域还需要布置分支服务器，并将线路布置到各个角落去让大家都接入，这就需要大量的钱，大量的后期维护。
ISP
互联网服务提供商，也就是我们常见的 电信，联通，移动。也正是因为提供互联网服务需要大量的成本，ISP也不可能免费的，无偿给你提供网络接入，所以宽带都需要限速和计费的。

IPV4

IPV4 地址由 32位二进制数构成， 常看见的 192.168.0.1 就是 将每8个二进制分为一组，转换为十进制，变成常用的 4个0-255数字的样子。

所以现在根本不够用了，没办法做到每一台设备都有一个独立 IP，所以

NAT

网络地址转换
路由器是需要接入广域网并执行NAT的，所以路由器就是你的 网关。

这玩意不能画图。=-=

💻 假设 IP 地址为 192.168.0.1
🤖 假设为 网关 ip地址为 6.6.6.6
🕸️ 假设为 广域网 你访问的 ip 地址为 8.8.8.8

假设你电脑访问广域网ip地址为 8.8.8.8,的设备，数据包传输的时候到达 ip地址为 6.6.6.6 的网关，网关发现这个数据包是去往 8.8.8.8 的，就会把 192.168.0.1 映射 成6.6.6.6.并记录好映射表，以 6.6.6.6 的ip把数据包发送到 广域网 8.8.8.8.
这样电脑数据发送的数据包都可以通过 NAT 把原有的 IP 转换成 6.6.6.6，发送到 8.8.8.8. 实现多台设备共用一个 IP 。如果 8.8.8.8 作为网关，那么它下面还有其他的设备，它同样可以挂载很多电脑，共用 8.8.8.8 一个 IP 。那么这里又产生了一个问题，数据发送过去之后，接收方并不知道哪台电脑发送过来的，接收方如果下面还有很多附属设备，它也不知道把这些数据包发送给谁，（同样反之）

端口映射

192.168.0.1:8080 网关会以不同的端口与外网交互，然后把这些端口映射给局域网的设备，传输数据的时候 除了 ip地址的映射以外，再额外加上端口号的映射，这样就可以实现共同一个 IP精准传输数据了。多对一映射。

公网IP 私有IP

公有 IP ：网关的ip拿来在广域网进行交互的就是公有 IP。
私有IP : 就是需要被网关映射ip端口的设备 IP 。

你可以向你的运营商使用公网 IP ，这样接入你家光猫里的 IP，就不需要任何映射和转换可以直接访问的地址了。

如果你需要做一些互联网服务，比如网盘，假设服务器，开设邮箱服务器，网站等等操作，你都需要用到公网 IP 。
公网IP 申请很困难

IPV6

由8组4位16进制数组合为成。足够为地球上每一个事物标记一个独立IP ，但是 IPV4和IPV6是两个完全不同的两个协议，就意味着它们之间不能直接进行互通，必须要借助其他设备通过转换映射

在短时间内，IPv6 取代 IPV4 很困难。但是 IPV4 终有一天会消失。