🌐 计算机网络
照着《完全图解计算机网络原理》做的自学笔记 —— 大白话、不跳步骤、必带生活比喻、常见误区、自测题。
前置理论见 计算机基础 · 十讲，动手实战见 Java · 网络编程。
内容来自我的 Obsidian 自学笔记 · 第七章「网络安全技术」已补齐，七章 97 节全部完结 ✅
第一章 网络基础知识
我们为什么需要使用网络
孤岛时代三大痛、网络三大好处（数据通信/…
网络为谁而生的（私有网络与互联网）
私有网络为一家机构而生 vs 互联网为所…
公司内部网络的结构（LAN和WAN）
公司 LAN=星型拓扑（中央交换机带电脑…
网络的网络（互联网）
互联网=网络的网络（inter-net…
是谁在负责收发数据（应用程序、P2P应用）
收发数据的主角=应用程序（电脑本身不会上…
通信过程中所使用的语言（网络架构）
通信语言=协议（双方事先约定的规矩）、语…
运行和管理服务器（服务器、云服务、内部部署）
服务器=24h 待命跑服务程序的电脑（收…
使用服务器的哪个部分？云服务的分类（SaaS、PaaS、IaaS）
服务器拆五层（硬件/操作系统/运行环境/…
第二章 网络的构成元素
不同网络的规模差别很大（云图标）
云图标=一张"细节不画"的网络（抽象不是…
用于构建网络的设备（网络设备）
数据包出门流水线（网卡→交换机→路由器→…
网络的具体结构（接口（端口）、链路）
接口（端口）=设备身上的插座（WAN/L…
组成网络（局域网的构建）
组网四步流水线（备零件→连链路→发门牌→…
如何构建网络（网络的设计）
网络设计五步（需求摸底→画蓝图→定门牌规…
明确网络的结构（网络结构图）
结构图=设计文档核心产出、两张皮（物理图…
第三章 网络间的通用语言TCP/IP
各种网络之间的通用语言（TCP IP）
TCP/IP=全世界网络的通用语言（与底…
负责传输数据的网络分层（网络接口层与网际层）
下两层分工=接口层管一段看 MAC /…
为驱动应用程序而做准备的网络分层（传输层与应用层）
上两层分工=传输层铺通道+分程序 / 应…
收发数据时的规则（数据打包）
数据不整块走（切块+加头=打包）、整块发…
接收和传输数据的规则（使用TCP/IP进行通信）
TCP/IP 通信全流程串讲（先约会→再…
数据的称谓（信息、数据段、数据包、数据帧）
同一块数据四层四个小名（应用层=信息/报…
数据的发送和接收（IP、IP数据包、路由）
IP 的两大职责（编址写门牌 + 路由选…
通信的对象（IP地址）
通信对象是地址不是设备（IP 跟位置走不…
接收方是1个还是多个（单播、广播、组播）
三种收件人形态（单播 1 对 1 打电话…
IP地址的结构（单播IP地址）
单播地址内部结构（收 3.8 网络+主机…
IP地址范围的分隔符（子网掩码）
掩码=尺子本体（3.8 提过、3.10…
连接网络的过程（IP地址的设置）
插上线 ≠ 连上网（链路通 vs 网络通…
互联网中使用的地址与私有网络中使用的地址（全局地址、私有地址）
1.2"两套门牌号"的正式定名版（全局地…
从私有网络到互联网间的通信（NAT）
3.13 的放大镜版（上节讲"两种地址怎…
数据是否成功传输给接收方（ICMP）
本节是几笔旧账的总出处（3.4「需要分片…
将IP地址与MAC地址对应（ARP）
两份门牌对不上号的缺口（收 3.2：IP…
根据端口号分配数据到应用程序（端口号、已知端口号）
为什么需要端口号（IP 只送到"哪台电脑…
对应用程序的数据进行可靠传输（TCP）
TCP 本体拆解（与 3.5 分工：3.…
用TCP对数据进行分割处理（序列号、ACK号）
TCP 的切割机特写（3.18 给零件清…
只对传输给应用程序的数据进行分发（UDP）
UDP 正面特写（3.3 只在对比表里给…
网络的电话簿（域名解析、主机名、DNS）
DNS 电话簿（本节是第一处"应用程序自…
使用DNS自动获取IP地址（资源记录、DNS解析模块、递归查询）
两种"自动获取"的分岔（DHCP 拿自己…
对必要的设置进行自动设置（DHCP）
DHCP 完整机制（3.12 讲"设备怎…
第四章 Web网站的运行原理
Web网站是如何构建的（Web网站）
第四章开篇（这一章拆的是"每天点开网页那…
制作Web网页（HTML）
HTML = Hyper Text Ma…
设计Web网页的外观（样式表）
CSS = Cascading Styl…
Web网站的地址（URL）
URL = Uniform Resour…
请求Web网站的文件（HTTP）
HTTP = HyperText Tra…
传输Web网站的文件（HTTP响应）
站在服务器一侧看"响应"（4.5 讲规矩…
记录Web网站的文件（HTTPCookie）
Cookie ＝ 网站留在你电脑上的唯一…
对Web网站的访问进行代理（代理服务器）
代理服务器 ＝ 替你去取的那台中间机器（…
审核公司员工浏览的Web网站（代理服务器的用途）
公司能审核上网，靠的不是监视软件，而是"…
Web浏览器不仅仅是用来浏览网页的（Web应用）
浏览器早已不只是"看网页的窗口"，它是一…
浏览Web网站时的准备工作（访问Web时使用的应用软件与协议）
打开一个网页要先就位两样：一个会用 HT…
浏览Web网站时执行的处理（DNS的域名解析、HTTP请求与HTTP响应）
一次访问执行三个处理：DNS 的域名解析…
第五章 以太网与无线局域网
在同一网络中传输数据（以太网、无线局域网（Wi-Fi））
第五章开篇（章副题「优先在同一网络中传输…
负责传输数据的以太网（以太网概要）
以太网＝IEEE 802.3＝网络接口层…
以太网标准（IEEE802委员会）
以太网不是哪家公司的产品，是一份公开标准…
接口是哪个（MAC地址）
MAC 是"接口"的号，不是"设备"的号…
常用的网络接口和线缆是什么（RJ-45接口与UTP线缆）
前面几节讲的"帧"和"MAC"都是逻辑上…
数据的格式（以太网的数据帧格式）
本节回答"线里跑的到底是什么形状的东西"…
如何连接（网络拓扑）
拓扑＝"谁跟谁能直接通"的关系图（节点＝…
控制发送数据的时间（CSMA/CD）
介质大家共用，那谁在什么时候说话？——本…
创建以太网网络（二层交换机）
本节把 5.2·5.7·5.8 三处"点…
二层交换机的操作（二层交换机的数据传输）
5.9 讲"看什么、怎么决定送哪个口"…
二层交换机的操作（Unknown单播数据帧、泛洪）
5.9 那句"查不到就泛洪"单独拎出来讲…
二层交换机的操作（以太帧发送后的MAC地址表的登记）
把 5.9 里只写了两行的"学习"动作拆…
二层交换机的操作（接收以太帧后的MAC地址表的登记）
把 5.12 的镜头翻到接收侧——回答"…
MAC地址表的管理（MAC地址表）
本节从运维视角看这张表——前面几节讲"怎…
在发送数据的同时接收数据（全双工通信）
本节把前几节反复出现的"全双工"正面讲完…
不用网线也可轻松创建网络（无线局域网）
无线这一大块的第一节，正面展开——名字先…
无线局域网的标准（IEEE802.11b/a/g/n/ac）
把 5.16 那句"演进认个脸"展开成正…
连接无线局域网（联网）
扫描/认证/关联/DHCP 四步的帧级流…
无线电波的重复利用（通信速度）
频谱切信道、速度=每Hz比特×带宽×并行…
在传输数据时避免发生冲突（CSMA/CA）
帧间隔 SIFS/DIFS、退避冻结、每…
无线局域网的安全性（WPA2）
WEP→WPA→WPA2→WPA3 演进…
第六章 路由
将数据传输到远程网络（路由）
第六章开篇——第五章的边界即起点：判断题…
用路由器连接网络时的地址设置（网络的连接）
两张门牌：路由器每个接口各属一个网段…
确定传输数据的目的地（确定数据传输的目的地）
路由表：转发只看目的 IP，逐行 AND…
将数据传输给下一个路由器（数据传输给下一个路由器）
最后一公里：查表只答"交给谁"，交付靠拆…
确定最终的发送地址（下一个路由器执行的地址）
地址全景收拢：一帧四地址三种命运——MA…
将数据发送到最终的目的地（向最终目的地传输数据）
最后一跳：查表命中直连网段〔"网关"列＝…
路由器所掌握的网络信息（路由表）
地图从哪来：路由表只记网段不记设备（粒度…
路由表中最基本的信息（直接连接）
直连＝地基：生成两条件〔接口配好 IP+…
登记非直接连接路由信息的方法（静态路由、路由协议）
远方路怎么登记：两条通道——静态〔rou…
对庞大的路由信息进行集中登记的方法（路由聚合）
表瘦身：下一跳相同的连续网段并成一条更粗…
高度压缩路由信息的终极方法（默认路由）
终极压缩：0.0.0.0/0 掩码 0…
同时具备路由器和二层交换机功能的传输设备（三层交换机）
设备合体：二层会看 MAC、跨不了网段（…
使用二层交换机切分网络（VLAN）
逻辑切网络：大广播域三麻烦〔广播白耗、不…
使用VLAN的好处（使用VLAN的好处）
切了赚什么：①广播域变小〔广播只在本 V…
将多根网线合并成一根（标记VLAN、IEEE802.1Q）
标记 VLAN：帧不带 VLAN 信息…
无须添加设备或更改线路即可修改网络（VLAN与标记VLAN）
VLAN 的最大红利：把网络结构从"焊死…
连接切分后的网络的方法（VLAN间的路由）
切开之后怎么连上：VLAN 二层绝缘〔不…
PC中也存在路由表（默认网关）
回到主机自己：路由表不是路由器专利——P…
第七章 网络安全技术
限制访问用户和设备的方法（身份认证）
第七章开篇——前六章只解决"包怎么送到"…
防止数据被窃听的方法（加密）
防窃听＝加密：明文＝明信片〔共享介质可混…
使用一个密钥管理数据（共享密钥加密方式）
7.2 左半边正名深挖：一把钥匙提前共享…
使用两个密钥管理数据（公开密钥加密方式）
7.3 难题的解药：公钥（挂锁）加密→私…
通过密钥加密的数据确认加密者身份（私钥、RSA加密、椭圆曲线加密）
7.4 暗门（公钥人人能加密＝可冒充）的…
识别数据的创建者（数字签名）
7.2~7.5 总装：数据→哈希指纹（雪…
加密使用的公开密钥是真的吗（数字证书）
掉包计（中间人攻击）＝公钥死穴；解法＝C…
确保网络购物的安全性（SSL、混合加密）
第七章总装：四威胁（窃听/篡改/冒充/抵…
低成本、安全地在站点之间进行通信（互联网VPN）
借公网挖加密隧道：专线太贵、VPN 借网…