文章插图


故事就从一个车轱辘说起吧 。先来看一个车轱辘 。
辐条从车轱辘边缘，一直汇聚到 中心的轴，这个轴在英文里叫hub 。
而我们今天要讲到的集线器，英文里也叫hub 。
都叫hub，多少有点关系，看下这面这个图大概能明白，其实两者有点像 。
大概想表达的意思是，它是汇聚网线的中心，因此就叫集线器 。
所以可以理解，大家常逛的 Github，Docker Hub, 还有P**hub ，都是为了表达它们是某类资源的中心了吧 。
那么集线器是什么呢？那就要从电脑是怎么互联的这个话题说起 。
小学的时候，有一种网吧，它其实是不能上外网的 。也就是不能打开度娘，不能搜索资料 。
不能上网的网吧还能叫网吧？
能 。虽然不能上外网，但网吧老板可以把很多台机子连起来，实现网吧内互联，形成一个局域网（Local Area Network，简称LAN） 。
网吧内互联之后，就可以放上各种游戏，比如CS，实现网吧内对线 。
这种网吧有种好处，没有那么多键盘侠 。
毕竟你不知道什么时候键着键着，对方就顺着网线找过来了 。
对战直接从线上转移到线下了 。
因此大家打游戏都很和谐，客气，场面十分感人就是了 。
那么网吧内的电脑是怎么互联呢？
一根网线互联电脑从最简单的场景说起，假设网吧内只有两台电脑
随便连根网线就能实现互联吗？
当然不是 。
还记得网络分层吗?



数据如果要进行传输，会从A电脑经过这些网络分层把消息组装好，再到B电脑层层解包 。
网线，只是代替了上面的灰色部分，实现物理层上互联 。
如果想要两台电脑互联成功，还需要确保每一层所需要的步骤都要做到位，这样数据才能确保正确投送并返回 。
我们自顶向下，从细节开始说一下实现互联需要做什么 。
应用层该层的网络功能由应用本身保证 。
假设两台电脑是打算用游戏进行联网，那么该应用层的功能由游戏程序保证 。
传输层绝大部分游戏用的传输层协议都是TCP，我们可以看下TCP报头 。
这里面我们需要关注的是源和目的端口，这个可以定位到这台电脑上哪个进程在收发数据 。
这两个端口信息一般是游戏内部已经填好 。
AB两台电脑，其中一台作为服务端启动，比如A，起了个服务器进程 。
服务器会开放一个固定的端口，比如27015 。这就是目的端口 。
这时候A和B都可以搜索到这个服务器 。启动一个客户端进程，连接进入A的服务器进程 。
而源端口，则由A和B自己生成 。
网络层上图除了端口，我们还看到一个192.168.0.105，这个就是A的IP地址 。
我们看一下IP层的报文头 。
这里面需要关注是源和目的IP地址 。
如果两台电脑想通过一根网线进行消息通信，那么他们需要在一个局域网内 。
这意味着，他们的子网掩码需要一致 。局域网内，假设子网掩码是 225.225.225.0，会认为 192.168.0.x 这些IP都属于一个局域网 。所以当A的IP地址是192.168.0.105 时，那么B的IP地址可以配成192.168.0.106。
关于IP这一块是啥，后面会细讲，大家如果没明白我说的是啥，不要急 。
组装好网络层报头后，数据包传入到数据链路据层 。
数据链路层以上解决了网络层的互联，而在数据链路层，数据包里需要拼接上

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