即套接字，是应用层 与 TCP/IP 协议族通信的中间软件抽象层，表现为一个封装了 TCP / IP协议族 的编程接口（API）
Socket不是一种协议，而是一个编程调用接口（API），属于传输层（主要解决数据如何在网络中传输）
对用户来说，只需调用Socket去组织数据，以符合指定的协议，即可通信
UDP「UDP协议特点」
- UDP是无连接的传输层协议；
- UDP使用尽最大努力交付，不保证可靠交付；
- UDP是面向报文的，对应用层交下来的报文，不合并，不拆分，保留原报文的边界；
- UDP没有拥塞控制，因此即使网络出现拥塞也不会降低发送速率；
- UDP支持一对一 一对多 多对多的交互通信；
- UDP的首部开销小，只有８字节
「TCP和UDP的区别」
- TCP是可靠传输，UDP是不可靠传输;
- TCP面向连接，UDP无连接;
- TCP传输数据有序，UDP不保证数据的有序性;
- TCP不保存数据边界，UDP保留数据边界;
- TCP传输速度相对UDP较慢;
- TCP有流量控制和拥塞控制，UDP没有;
- TCP是重量级协议，UDP是轻量级协议;
- TCP首部较长20字节，UDP首部较短８字节;
「基于TCP和UDP的常用协议」
HTTP、HTTPS、FTP、TELNET、SMTP(简单邮件传输协议)协议基于可靠的TCP协议。
TFTP、DNS、DHCP、TFTP、SNMP(简单网络管理协议)、RIP基于不可靠的UDP协议
报文段UDP的报文段共有2个字段：数据字段 首部字段
「UDP报文中每个字段的含义如下：」
- 源端口：这个字段占据 UDP 报文头的前 16 位，通常包含发送数据报的应用程序所使用的 UDP 端口，接收端的应用程序利用这个字段的值作为发送响应的目的地址，这个字段是可选的，所以发送端的应用程序不一定会把自己的端口号写入该字段中，如果不写入端口号，则把这个字段设置为 0，这样，接收端的应用程序就不能发送响应了。
- 目的端口：接收端计算机上 UDP 软件使用的端口，占据 16 位。
- 长度：该字段占据 16 位，表示 UDP 数据报长度，包含 UDP 报文头和 UDP 数据长度，因为 UDP 报文头长度是 8 个字节，所以这个值最小为 8。
- 校验值：该字段占据 16 位，可以检验数据在传输过程中是否被损坏。
MAC称为物理地址，也叫硬件地址，用来定义网络设备的位置，MAC地址是网卡出厂时设定的，是固定的（但可以通过在设备管理器中或注册表等方式修改，同一网段内的MAC地址必须唯一）。
MAC地址采用十六进制数表示，长度是6个字节（48位），分为前24位和后24位。
IP地址❝
MAC地址对应于OSI参考模型的第二层数据链路层，工作在数据链路层的交换机维护着计算机MAC地址和自身端口的数据库，交换机根据收到的数据帧中的目的MAC地址字段来转发数据帧。
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常见的IP地址分为IPv4与IPv6两大类，当前广泛应用的是IPv4，目前IPv4几乎耗尽，下一阶段必然会进行版本升级到IPv6；
IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，我们把网络号相同的主机称之为本地网络，网络号不相同的主机称之为远程网络主机
本地网络中的主机可以直接相互通信；远程网络中的主机要相互通信必须通过本地网关（Gateway）来传递转发数据。
IP地址对应于OSI参考模型的第三层网络层，工作在网络层的路由器根据目标IP和源IP来判断是否属于同一网段，如果是不同网段，则转发数据包。
「IP地址格式和表示」
IP地址(IPv4)由32位二进制数组成，分为4段（4个字节），每一段为8位二进制数（1个字节）
每一段8位二进制，中间使用英文的标点符号.隔开
由于二进制数太长，为了便于记忆和识别，把每一段8位二进制数转成十进制，大小为0至255。
IP地址的这种表示法叫做「点分十进制表示法」。
IP地址表示为：xxx.xxx.xxx.xxx
举个栗子：210.21.196.6就是一个IP地址的表示。
计算机的IP地址由两部分组成，一部分为网络标识，一部分为主机标识，同一网段内的计算机网络部分相同，主机部分不能同时重复出现。
「路由器」连接不同网段，负责不同网段之间的数据转发，「交换机」连接的是同一网段的计算机。
通过设置网络地址和主机地址，在互相连接的整个网络中保证每台主机的IP地址不会互相重叠，即IP地址具有了唯一性。
「IP地址分类详解」
IP地址分A、B、C、D、E五类，其中A、B、C这三类是比较常用的IP地址，D、E类为特殊地址。
「子网掩码的概念及作用」
通过子网掩码，才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系，使网络正常工作。
子网掩码和IP地址做与运算，分离出IP地址中的网络地址和主机地址，用于判断该IP地址是在本地网络上，还是在远程网络网上。
子网掩码还用于将网络进一步划分为若干子网，以避免主机过多而拥堵或过少而IP浪费。
「子网掩码的组成」
同IP地址一样，子网掩码是由长度为32位二进制数组成的一个地址。
子网掩码32位与IP地址32位相对应，IP地址如果某位是网络地址，则子网掩码为1，否则为0。
举个栗子：如：11111111.11111111.11111111.00000000
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左边连续的1的个数代表网络号的长度，（使用时必须是连续的，理论上也可以不连续），右边连续的0的个数代表主机号的长度。
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「为什么要使用子网掩码」
两台主机要通信，首先要判断是否处于同一网段，即网络地址是否相同。
如果相同，那么可以把数据包直接发送到目标主机，否则就需要路由网关将数据包转发送到目的地。
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可以这么简单的理解：A主机要与B主机通信，A和B各自的IP地址与A主机的子网掩码进行And与运算，看得出的结果：
1、结果如果相同，则说明这两台主机是处于同一个网段，这样A可以通过ARP广播发现B的MAC地址，B也可以发现A的MAC地址来实现正常通信。
2、如果结果不同，ARP广播会在本地网关终结，这时候A会把发给B的数据包先发给本地网关，网关再根据B主机的IP地址来查询路由表，再将数据包继续传递转发，最终送达到目的地B。
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计算机的网关（Gateway）就是到其他网段的出口，也就是路由器接口IP地址。
路由器接口使用的IP地址可以是本网段中任何一个地址，不过通常使用该网段的第一个可用的地址或最后一个可用的地址，这是为了尽可能避免和本网段中的主机地址冲突。
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在如下拓扑图示例中，A与B，C与D，都可以直接相互通信（都是属于各自同一网段，不用经过路由器）
但是A与C，A与D，B与C，B与D它们之间不属于同一网段，所以它们通信是要经过本地网关，然后路由器根据对方IP地址，在路由表中查找恰好有匹配到对方IP地址的直连路由，于是从另一边网关接口转发出去实现互连
