计算机基础知识

作为应用开发程序员,我们开发的软件都是应用软件,而应用软件必须运行于操作系统之上,操作系统则运行于硬件之上,应用软件是无法直接操作硬件的,应用软件对硬件的操作必须调用操作系统的接口,由操作系统操控硬件。

比如客户端软件想要基于网络发送一条消息给服务端软件,流程是:

1、客户端软件产生数据,存放于客户端软件的内存中,然后调用接口将自己内存中的数据发送/拷贝给操作系统内存

2、客户端操作系统收到数据后,按照客户端软件指定的规则(即协议)、调用网卡发送数据

3、网络传输数据

4、服务端软件调用系统接口,想要将数据从操作系统内存拷贝到自己的内存中

5、服务端操作系统收到4的指令后,使用与客户端相同的规则(即协议)从网卡接收到数据,然后拷贝给服务端软件

01 C/S架构介绍 - 图1

什么是网络

硬件之上安装好操作系统,然后装上软件你就可以正常使用了,但此时你也只能自己使用,像下图这样,每个人都拥有一台自己的机器,0然而彼此孤立

如何能大家一起玩耍,那就是联网了,即internet

然而internet为何物?举一个简单的例子: 如果把一个人与这个人的有线电话比喻为一台计算机,那么其实两台计算机之间通信与两个人打电话之间通信的原理是一样的。 两个人之间想要打电话首先一点必须是接电话线,这就好比是计算机之间的通信首先要有物理链接介质,比如网线,交换机,路由器等网络设备。 通信的线路建好之后,只是物理层面有了可以承载数据的介质,要想通信,还需要我们按照某种规则组织我们的数据,这样对方在接收到数据后就可以按照相同的规则去解析出数据,这里说的规则指的就是:中国有很多地区,不同的地区有不同的方言,为了全中国人都可以听懂,大家统一讲普通话

普通话属于中国国内人与人之间通信的标准,那如果是两个国家的人交流呢?

问题是,你不可能要求一个人/计算机掌握全世界的语言/标准,于是有了世界统一的通信标准:英语

英语成为世界上所有人通信的统一标准,计算机之间的通信也应该有一个像英语一样的通信标准,这个标准称之为互联网协议, 可以很明确地说:互联网协议就是计算机界的英语,网络就是物理链接介质+互联网协议。 我们需要做的是,让全世界的计算机都学会互联网协议,这样任意一台计算机在发消息时都严格按照协议规定的格式去组织数据,接收方就可以按照相同的协议解析出结果了,这就实现了全世界的计算机都能无障碍通信。 按照功能不同,人们将互联网协议分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层(我们只需要掌握tcp/ip五层协议即可),这种分层就好比是学习英语的几个阶段,每个阶段应该掌握专门的技能或者说完成特定的任务,比如:1、学音标 2、学单词 3、学语法 4、写作文。。。

01 C/S架构介绍 - 图2

每层运行常见物理设备(了解)

01 C/S架构介绍 - 图3