网络基础知识入门
虽然我们处在互联网时代，但并不是每个人都了解互联网上数据的传输模式。本篇我将带你一起探讨一下网络数据传输所需用的网络设备及其概念、以及它们各自负责的功能和它们之间是如何协同完成网络数据传输的。
（-）主机的概念解释
主机是用于发送或接收流量的任何设备。例如，你的台式电脑是一台主机，你的笔记本电脑、手机、打印机、服务器这些都是主机。云计算目前有着广阔的就业前景，这意味着许多与云计算相关的资源也会被视为主机，比如云服务器。此外，还有物联网的兴起，也意味着你周围任何可以发送或接收流量的东西都被将被视为主机，比如通过流式传输同步的智能电视的扬声器、智能手表以及可以远程控制的温度计等。所有这些可以发送和接收流量的设备都可以被视为主机。这一概念之所以重要，是因为所有这些设备在与互联网通信时都需遵循相同的规则。
主机通常分为两类：客户端或服务器。客户端是发起请求的主机，服务器是响应请求的主机。我们以www.xxx.com的网络服务器为例。当一台计算机请求访问某一网站时，它是发起请求的一方，因此被视为客户端；当响应方-网络服务器为请求方提供内容时，它是响应请求的一方，因此被视为服务器。
不过需要记住的一点是，“客户端”和“服务器”是相对于特定的通信而言的。比如说，当web服务器需要从文件服务器或数据库服务器那里更新文件时，web服务器必须向文件服务器发送更新文件的请求。在该通信过程中，web服务器就是客户端，而文件服务器就是服务器。再比如说，当这个文件服务器在某个时间段可能需要运行某种软件的更新时，那它就需要向更新服务器发出下载新软件的请求，在该通信过程中，文件服务器就是客户端，而更新服务器在更新请求返回到文件服务器时，扮演的角色就是服务器。
因此术语“客户端-服务器”只适用于正在发生的通信。虽然我们一直把响应web请求的一方称为web服务器，但你需要清楚地知道什么是服务器主机。服务器实际上是一台安装了软件的计算机，它知道如何响应特定的请求，知道如何提供网页服务。你只需安装适当的web服务器软件，就可以将任何设备变成web服务器。这同样适用于我们刚才讨论的文件服务器和更新服务器，其实它们只是知道如何提供文件或提供更新软件的计算机。我们遇到的每台服务器都只是一台响应请求的计算机。
(二) IP地址
IP地址是每个主机的标识，如果要在互联网上进行通信，每个主机都必须有一个IP地址。这就像你需要一个电话号码来拨打或接听电话，或者一个快递地址来发送和接收快递一样。在互联网世界，你需要一个IP地址才能在网络上发送或接收数据包。这就是IP地址的定义，它是每个主机的标识。实际上，这些IP地址会被标记在每个主机发送的所有内容上。例如，当这个客户端在这个包上向site.com发出web请求（其中包括什么网页）时，它要求客户端标记源IP地址和目标IP地址。源IP地址将是客户端的IP地址，目标IP地址将为服务器的IP地址。
同样地，当服务器提供网页信息作出响应时，也会标记源IP地址和目标IP地址，在这儿，源IP地址将是服务器的IP地址，而目标IP地址将为客户端的。在互联网上发送的所有东西都要有这个来源IP地址和目的地IP地址。
IP地址本身实际上只有32位，都是一些1或0这样的数字，这意味着每个IP地址实际上只是32个比特1和0的不同组合而已。我们所做的是把这32个比特分成四个组块，也就是八位字节，然后把每组八位字节转换成十进制数，这就是我们所知道的IP地址。从八位字节中我们可以得到的最小二进制数是0，最大二进制数是255。这就是为什么你遇到的每个IP地址都是介于数字0-255之间的四组不同组合。这就是IP地址的组成和规则。
（三）子网掩码的作用是什么？
那么这些IP地址的用途是什么呢？通常情况下，我们会将这些IP地址根据公司体系结构进行分配。比如下图所示这是某公司在三个不同办事处的IP地址，且都是以10.开头的。这些不同分公司的每一个办公部门都会被分配到一个专属的IP地址及子网。纽约的所有办公室IP地址都是以10.20开始的，伦敦的则是以10.30开始的，东京的是以10.40开头的。
另外，纽约办事处会有几个不同的团队，例如，一个销售团队、一个工程团队和一个营销团队，且每个团队都会有自己的专用IP地址范围。销售团队的IP地址范围是以10. 20.55. 开头的，工程团队的是10.20.66.，营销团队的是10.20.77.。我们假设伦敦和东京办事处也有同样的团队，但两个办事处的IP地址范围都会按照其指定位置的前缀开头。这就允许我们通过IP地址来精确定位某个特定主机的存在位置。例如，如果我们的IP地址是10.30.50. ，那么这个IP地址就是该公司位于伦敦办事处的销售团队的某个主机IP。由此可以看出，将IP地址分解为不同的层次结构这一过程是通过IP子网地址来完成的，也就是我们常说的子网掩码。
(四) 网络是什么？怎样联网？
位于不同办事处的各个团队内部的所有主机都处于网络中。实际上网络主要负责主机之间的流量传输。最简单的形式是，当你将两个主机连接在一起时，就构成了一个最简单的网络。如果这些主机之间实现了互通相连那就形成了一个复杂庞大的网络。在最早建立互联网之前，为了实现数据在不同计算机之间的传输，我们必须借助一些外部的驱动设备来完成。但互联网和联网将这一过程自动化了，最终帮我们实现了计算机之间数据的自动传输与共享。
退一步来说，网络实际上只是有着相似连接的主机间的一种逻辑分组。比如，我们的家庭WIFI，它连接了你和家人的iPad、摄像头、打印机、笔记本电脑、手机等一堆设备，而这些设备都有类似的连接配置文件，你可以理解为它们只是需要通过互联网来查看电子邮件或资料等等。再比如，一家咖啡店，店内有提供无线网络连接，每天熙熙攘攘的客户带着不同的移动设备进进出出，他们的设备需要联网，而连接的模式也都相似。
当然网络内部也可以包含其他网络。除了以上我们所举的某家公司在不同办事处不同部门间设立的不同IP地址子网例子外，再比如学校的网络，不同的教室或教学楼的主机都会被分配到自己专属的网络中，也就是都有独属于自己的子网掩码。由此不难看出，实际上我们所知道的互联网只是一堆相互连接的网络。这就是互联网的全部，它只是一堆公司网络连接到一堆学校网络、连接到一群客户网络的集合。
本篇我们主要了解了什么是主机，什么是客户端和服务端，什么是IP地址什么是子网掩码，以及了解了什么是网络，以及它是需要类似连接的相关主机的逻辑分组。下篇我们将继续探讨什么是集线器,交换机,路由器等。
