HCIA——one

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图灵机每秒五千次计算，当今计算机4080ti算力每秒21万亿次的计算。

OSI七层模型

应用层：人机交互，将抽象语言转换成编码

表示层：将编码转换成二进制

介质访问控制层：操控物理层，识别二进制

物理层：物理硬件，受介质访问控制层的控制。

数据传输：U盘——网线

有了网线就有局域网，在一个特定范围内交互数据，然后就有了组网，人类最早的网络—对等网。

将对等网扩大：

距离延长：单网线最长延长100m，网线：RJ—45双绞线。八根铜线，两两相连（减少磁场干扰），外包水晶头。

为了延长距离——中继器

中继器——物理增压

存在问题：波形失帧，中继器是无法无限延长的，仅仅加压，不还原电波，属于纯物理层

节点增加

1.直线型拓扑结构

问题：随着pc增多，延迟就越大。安全问题。某根一坏就废

2.环型网络结构

中间断了可以从别的pc绕

3.树状拓扑结构

安全问题提升，但层级越高的设备出现问题，影响越大。

4.波环，全网状拓扑

安全问题绝对，延迟无，占用，唯一缺点：成本高，

5.星型拓扑（目前最优）

缺点几乎无，因为除了中心设备以外，其他部分坏一个不影响其他。

为了添加设备pc，发明了网络集线器（网络hub），集线器不是交换机，交换机可以当集线器用，集线器不能当交换机用。

HUB——一种多接口的中继器，也是加压作用，可以构建星型结构

集线器需要解决的东西：

1.安全问题 2.外接电脑多，垃圾信息导致延时大。3.需要地址来标识和区分不同的设备身份

4.冲突：同时发数据会导致电流相互吸引后抵消，单点时间内只允许单个设备的数据传输。

问题解决

1.地址：地址需要唯一性，格式也要相同，可以方便查找。物理地址/mac地址：由48位二进制以16进制显示。是一种物理网卡，出厂烧录在芯片里面，全球唯一

电脑上查看MAC地址方法：win＋r 输入ipconfig，但是这个命令看到的东西不完整，要看到完整的输入ipconfig/all，就可以看到物理地址。如果用的是Linux系统，就在终端输入ifconfig，就能看到网卡信息和MAC。

2.冲突问题

冲突本质：多个节点同时发电流，电流在集线器上相遇，碰撞抵消，只要有两个人同时发，消息就撞死了。

排队：CSMA/CD—载波侦听多路访问/冲突检测：一个排队机制，任何人发数据之前，先监听，听有无其他人在发，发现有其他人在发送，等其他人发完，立刻发送，但是也有撞死几率，要是被撞死，会有惩罚机制，两个互撞的机子，会被罚时不同秒数后再听，若无有人在发，就可以再发。

以上历史多重尝试，提出能增加网络的核心需求

1.无限距离传输

2.无冲突，所有节点都可以同时发，不用等任何人

3.单播，一对一传输，别人不会接受，安全且效率高

网桥——交换机的发明

1.代替集线器，提供端口密度，用于大量节点互联

1.理论上无限延长距离传输，是一个介质访问控制层设备，能识别电流为二进制，再将识别后二进制重新写为电流从交换机再发出去，可以识别数据，进行二次中转。本质是重写。

2.实现无冲突，所有节点都可以同时发，不用等任何人，因为到交换机的一瞬间，会被读成二进制，存储在内存条上，说到底还是因为交换机在控制层，不会让相遇，本质是存储再转发，实现所有节点同时发，没有相撞情况。

3.实现单播，一对一传输，别人不会接受，安全且效率。A发给B一个东西，应用层和表示层先会把它表示成二进制，然后介质层会贴标签，缕清这个二进制，是从A来的，要发送给B，然后电信号走到交换机，先吧电流转化成二进制，然后存储识别，MAC地址本身是48位二进制，交换机可以读懂，交换机会先看原MAC，会知道是从哪个端口进，要送去哪个端口，然后转化为电流，从要输出的端口转出。当交换机收到一个数据包，首先会记录数据包中的源MAC地址和接收接口的对应关系到MAC地址表中，之后在转发过程中会查看数据包中的目标MAC地址，小bug：如果MAC地址表中存在记录则直接按照记录关系单播转发，如果没有记录则洪范

洪范—除了接收到这个数据包的接口以外，向所有剩下的接口复制转发一次数据包。

如果无数个交换机相连接，洪范范围越大，网络绝对越卡，因为洪范了垃圾信息，就嘎嘎卡

因此就有了路由器的发明！！！！

TCP与UDP的直观区别