计算机网络：饿了么么的快递物流帝国

🏛️ 4.1.1 网络互联模型：七层大楼与四层平房

1977年ISO搞了个OSI/RM七层模型——把网络通信拆成七层，每层各司其职。但七层太复杂，实际没人用。真正跑遍全球的是TCP/IP四层模型。两套模型对应关系如下：

各层一句话速记：物理层传比特（铺公路）、数据链路层传帧（保证相邻两站不丢件）、网络层选路由（规划全国路线）、传输层端到端可靠传输（从发件人到收件人）、会话层管连接（最薄，常省略）、表示层处理格式编码压缩、应用层面向用户。

📮 4.1.2 常见网络协议：快递服务项目表

协议就是快递公司的"服务项目"——不同业务用不同协议。

传输层双雄：TCP（挂号信，可靠、面向连接、全双工，靠重发保证送达，适合量少要求高）vs UDP（明信片，不可靠、无连接，快但不保证送达，适合量大要求快）。记住口诀：TCP重可靠，UDP重速度。

网络层全家桶：IP（核心，无连接不可靠，负责路由）、ICMP（差错报文，IP的"投诉部门"）、IGMP（组播管理）、ARP（IP→MAC地址转换）、RARP（MAC→IP反查）。

🔢 4.1.3 IPv6：地址不够用了，扩容！

IPv4地址32位，约43亿个——地球人一人一个都不够分。IPv6直接扩到128位，号称"给每粒沙子都分配一个IP"。

IPv6地址写法：128位按16位一段分8段，每段转4位十六进制，冒号分隔。如 2001:0da8:d001:0001:0000:0000:0000:0001。

压缩：每段前导0可省略 → 2001:da8:d001:1:0:0:0:1；连续2段以上全0可用 :: 代替 → 2001:da8:d001:1::1（每个地址只能有一个 ::）。

IPv6地址三类（广播被砍掉了！）：

• 📡 单播：一对一，发给唯一接口
• 📺 多播/组播：一对多，发给一组所有成员
• 🎯 泛播/任意播：一对最近，发给多个接口中最近的一个

IPv6五大优势：更大地址空间、更小路由表（路由汇聚）、QoS支持、自动配置、网络层加密安全。

IPv4→IPv6过渡三招：双协议栈（同时支持两套）、隧道技术（在IPv4网里挖隧道跑IPv6，含6to4/6over4/ISATAP）、NAT-PT（网关翻译转换）。

🏠 4.2.1 局域网基础：四种房型

局域网（LAN）覆盖小范围（几百米到几千米），速率高（10M~1000Mbps），误码率低，建网成本低。四种拓扑结构：

图4-1 星形结构

图4-2 总线结构

图4-3 环形结构

图4-4 网状结构

📶 4.2.2 无线局域网与移动通信

无线局域网（WLAN）用射频（RF）代替网线。两种模式：基础设施网络（有AP接入点，AP像网桥转换协议）和 Ad hoc网络（无AP，网卡点对点直连，灵活但路由难）。

IEEE 802.11：工作2.4GHz ISM频段，MAC层用 CSMA/CA（冲突避免，主动避让而非被动侦测）。后续演进：

• 802.11a / 802.11b：提速分支
• 802.11g / 802.11n / 802.11ac：物理层提速
• 802.11h（兼容5GHz）、802.11e（QoS）、802.11i（安全认证）

3G三大标准：WCDMA（欧洲主导，联通）、CDMA 2000（美国主导，电信）、TD-SCDMA（中国大唐，移动）。

4G：集3G与WLAN一体，下行100Mbps/上行20Mbps。两大方向：LTE（分TD-LTE时分双工 和 FDD-LTE频分双工）和 WiMAX（IEEE 802.16，覆盖50公里但高速移动性差）。

🔌 4.2.4 网络接入技术：五条上互联网的路

FTTx细分：FTTC（到路边）、FTTZ（到小区）、FTTB（到楼）、FTTF（到楼层）、FTTH（到户）——光纤越靠近用户越彻底。

PON无源光网络是实现FTTB的关键技术——光分支点不需设备只装光分支器。分APON（ATM传输）和EPON（以太网传输，下行1Gbps）。

🏗️ 4.3 网络互连与常用设备：分拣中心全家桶

网络互连设备按OSI分层分类：

交换技术三种：

• 🚂 电路交换：先建专线，独占通路（像打电话，适合轻负载）
• 📦 报文交换：存储转发整条报文，排队慢，不满足实时（像邮政）
• ✉️ 分组交换：报文切小分组转发，最广泛使用（像快递分件）。分数据报（目的地重组）和虚电路（先建虚电路）两种

路由协议三大类（按范围）：IGP内部网关协议（RIP/OSPF/IGRP/EIGRP，AS内）、EGP外部网关协议（BGP，AS间，管路由策略）、GGP核心网关协议（主干网）。

按算法分三类：距离向量协议（发路由表给邻居）、链路状态协议（发链路状态算最短路径）、平衡型协议（结合两者）。

📋 4.4 网络工程：建物流网络的三个阶段

网络工程分规划→设计→实施三阶段，像建一座大楼先画图再动工。

4.4.1 网络规划：需求分析七方面——功能需求、通信需求、性能需求、可靠性需求、安全需求、运行维护需求、管理需求。再加可行性研究（技术/经济/法律/用户使用）。升级现有网络还要调研：服务器/客户机数量位置、并发访问量、用户数、使用时间、数据量、拥塞时段、协议、通信模式。

4.4.2 网络设计：先逻辑设计（网络行为与性能、IP方案、安全方案，不涉及物理位置），再物理设计（设备清单、布线方案、安装日程）。

分层设计是核心——把网络分三层：

4.4.3 网络实施七步：工程实施计划→设备到货验收→设备安装→系统测试（设备/系统/应用三层）→系统试运行→用户培训→系统转换（直接/并行/分段转换）。

💾 4.5 网络存储技术：DAS、NAS、SAN三兄弟

图4-5 NAS存储系统结构

图4-6 SAN系统结构

SAN细分：FC SAN（光纤通道，昂贵复杂，需FC适配器+专用交换机）、IP SAN（基于iSCSI，用TCP/IP封装SCSI指令，成本低、无距离限制、可用普通以太网交换机）、IB SAN（新兴）。

🔌 4.6 综合布线：七段管道工程

综合布线是建筑物内信息传输的模块化通道。按GB50311-2007分七个部分：