第11.10.1章: 网络基础

OSI 模型（开放系统互连）

OSI 模型是一个概念框架，它把通信系统的功能标准化成七个抽象层：

层	名称	说明	例子
7	应用层	面向用户应用的高层协议	HTTP、FTP、SMTP、DNS、SSH
6	表示层	数据表示、加密、压缩	SSL/TLS、JPEG、MPEG
5	会话层	管理应用之间的会话	NetBIOS、RPC
4	传输层	主机之间可靠的数据传输	TCP、UDP
3	网络层	数据包的路由与转发	IP、ICMP、ARP
2	数据链路层	结点到结点的数据传输	以太网、Wi-Fi、PPP
1	物理层	原始比特的物理传输	以太网线缆、光纤、无线电波

实践中更常用的是 TCP/IP 模型（更简单的四层模型）：

应用层（合并 OSI 的第 5–7 层）：HTTP、FTP、DNS、SMTP
传输层：TCP、UDP
互联网层：IP、ICMP
网络接入层（合并 OSI 的第 1–2 层）：以太网、Wi-Fi

IP 地址：IPv4 与 IPv6

IP 地址唯一标识网络中的一台设备。有两个版本：

IPv4

32 位地址，写成用点分隔的四个十进制数
例子：192.168.1.1、8.8.8.8
地址空间：约 43 亿个地址（2³²）
由于互联网的增长已接近耗尽
特殊范围：
- 127.0.0.1 — 本机（回环）
- 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16 — 私有网络
- 0.0.0.0 — 任意地址
- 255.255.255.255 — 广播

IPv6

128 位地址，写成用冒号分隔的八组四位十六进制数
例子：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
可以省略前导零和连续的零组：2001:db8:85a3::8a2e:370:7334
地址空间：约 3.4×10³⁸ 个地址（足够给地球上每个原子一个）
特殊地址：
- ::1 — 本机（回环）
- :: — 任意地址
- fe80::/10 — 链路本地地址

常用端口

端口是一个 16 位数字（0–65535），标识主机上的某个具体服务。知名端口（0–1023）由 IANA 分配：

端口	协议	服务
20–21	TCP	FTP（文件传输协议）
22	TCP	SSH（安全外壳）
23	TCP	Telnet（不加密，避免使用）
25	TCP	SMTP（简单邮件传输协议）
53	TCP/UDP	DNS（域名系统）
67–68	UDP	DHCP（动态主机配置协议）
80	TCP	HTTP（超文本传输协议）
110	TCP	POP3（邮局协议第 3 版）
143	TCP	IMAP（互联网消息访问协议）
443	TCP	HTTPS（HTTP 安全版）
465	TCP	SMTPS（基于 SSL 的 SMTP）
587	TCP	SMTP（提交端口，配合 STARTTLS）
993	TCP	IMAPS（基于 SSL 的 IMAP）
995	TCP	POP3S（基于 SSL 的 POP3）
3306	TCP	MySQL
3389	TCP	RDP（远程桌面协议）
5432	TCP	PostgreSQL
5900	TCP	VNC（虚拟网络计算）
6379	TCP	Redis
8080	TCP	HTTP 备用端口（常用作代理）
8443	TCP	HTTPS 备用端口
27017	TCP	MongoDB

注意：端口 0–1023 是知名端口（绑定需要 root/管理员权限）。端口 1024–49151 是注册端口。端口 49152–65535 是动态/临时端口（用于客户端连接）。