????????第一层（物理层）
? ? ? ? 物理层解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。主要任务是确定与传输媒体接口有关的一些特性，定义标准。
? ? ? ? 用两条网线将电脑连接起来，就组成了一个最小的局域网。集线器Hub，这种设备有多个口，可以将多台电脑连接起来，但是和交换机不同，集线器没有大脑，完全在物理层工作，它会将自己收到的每一个字节，都复制到其他端口上去。
? ? ? ? 第二层（数据链路层）
? ? ? ? Hub采取的是广播模式，如果每一台电脑发出的包，宿舍的每个电脑都能收到，那就麻烦了。需要解决几个问题：
? ? ? ? 1.这个包是发给谁的？谁应该接收？
? ? ? ? 2.大家都在发，会不会产生混乱？有没有谁先发、谁后发的规则？
? ? ? ? 3.如果发送的时候出现错误，怎么办？
? ? ? ? 这几个问题，都是在第二层，数据链路层，也即MAC层需要解决的问题。MAC的全称是Medium Acess Control，即媒体访问控制。控制什么呢？其实就是控制在往媒体上发数据的时候，谁先发，谁后发的问题。防止发生混乱。这解决的是第二个问题，这个问题中的规则，学名叫多路访问。有很多算法可以解决这个问题。就像车管所管束马路上跑的车。
? ? ? ? 方式一：分多个车道，每个车道，各走各的，在计算机网络中叫作信道划分。
? ? ? ? 方式二：单双号出行，?轮着来，在计算机网络中叫作轮流协议。
? ? ? ? 方式三：不管三七二十一，有事儿先出门，发现堵车，就回去，错过高峰在出行，这种叫作随机接入协议。著名的以太网就是使用的这个方式。
? ? ? ? 解决了第二个问题，就是解决了媒体接入控制的问题，MAC的问题也就解决好了，这和MAC地址没有什么关系。
? ? ? ? 接下来解决第一个问题：发给谁，谁接收？这里用到一个物理地址，叫作链路层地址，但是因为第二层主要解决媒体接入控制的问题，所以它常被称为MAC地址。
? ? ? ? 解决第一个问题就牵扯到了第二层的网络包格式。对于以太网，第二层的最开始，就是目标的MAC地址和源MAC地址。
? ? ? ? 接下来的是类型，大部分的类型是IP数据包，然后IP里面包含TCP、UDP，以及HTTP等，这都是里层封装的事情。
? ? ? ? 有了这个目标MAC地址，数据包再链路上广播，MAC的网卡才能发现，这个包是给他的，MAC的网卡把包收进来，然后打开IP包，发现IP地址也是自己的，再打开TCP包，发现端口也是自己的，也就是80，而Nginx就是监听80.
? ? ? ? 于是将请求交给Nginx，Nginx返回一个网页。然后将网页需要发回请求的机器。然后层层封装，最后到MAC层。因为来的时候有源MAC地址，返回的时候，源MAC地址就变成了目标MAC地址，再返回给请求的机器。
? ? ? ? 对于以太网，第二层的最后面是CRC，也就是循环冗余检测。通过XOR异或算法，来计算整个包是否在发送的过程中出现了错误，主要解决第三个问题。
? ? ? ? 这里面还有一个没有解决的问题，当源机器知道目标机器的时候，可以将目标地址放入包里面，如果不知道呢？一个广播的网络里面接入了N台机器，怎么知道每个MAC地址是谁的呢？这就是ARP协议，也就是已知IP地址，来求MAC地址的协议。
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? ? ? ? 在一个局域网里，当知道了IP地址，不知道MAC地址怎么办呢？靠吼来解决。
? ? ? ? 广而告之，发送一个广播包，谁是这个IP谁来回答，具体询问和回答的报文就行下面这样：
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? ? ? ? 为了避免每次都用ARP请求，机器本地也会进行ARP缓存。当然机器会不断的上线下线，IP也可能会变，所以ARP的MAC地址缓存过一段时间就会过期。?
? ? ? ? 局域网
? ? ? ? 局域网，对于数量少的机器组网没有问题，但是一旦机器的数目增多，问题就出现了，因为Hub是广播的，不管某个接口是否需要，所有的Bit都会被发送出去，然后让主机来判断是不是需要。这种方式路上的车少就没有问题，车一多，产生冲突的概率就提高了。而且把不需要的包转发过去，纯属浪费。Hub这种不管三七二十一的转发设备是不行的，需要智能一点的，因为每个接口都只连接一台电脑，这台电脑又不怎么换IP和MAC地址，只要记住这台电脑的MAC地址，如果目标MAC地址不是这台电脑的，这个口就不用转发了。
? ? ? ? 谁能知道目标MAC地址是否就是连接某个口的电脑的MAC地址呢？这就需要把一个能把MAC头拿下来，检查一下目标MAC地址，然后根据策略转发的设备，这个设备显然是二层设备，称之为交换机。
? ? ? ? 交换机怎么知道每个口的电脑的MAC地址呢？这需要交换机会学习。
? ? ? ? 一台MAC1电脑将一个包发送给另一台MAC2电脑，当这个包到达交换机的时候，一开始交换机也不知道MAC2的电脑在哪个口，所以没办法，它只能将包转发给出了来的那个口之外的其他所有的口。但是，这个时候，交换机就会记住MAC1是来自一个明确的口，以后所有包的目的地址是MAC1的，直接发送到这个口就可以了。
? ? ? ? 当交换机作为一个关卡一样，过了一点时间之后，就有了整个网络的一个结构了，这个时候，基本上就不用广播了，全部可以准确转发。当然，每个机器的IP地址会变，所在的口也会变，因而交换机上的学习结果，我们称之为转发表，是有一个过期时间的。
? ? ? ? 有了交换机，一般来说，接个几十台上百台机器打游戏，应该没啥问题。
? ? ? ? 小结
? ? ? ? 1.MAC层是用来解决多路访问的堵车问题；
? ? ? ? 2.ARP是通过吼的方式来寻找目标MAC地址的，吼完之后记住一段时间，这个叫做缓存；
? ? ? ? 3.交换机是有MAC地址学习能力的，学完了之后就知道谁在哪儿看了，不用广播了。