网络层
我们在之前提到的网络层协议将统一区域的电脑连接在了一起，物理层让他们能够进行数据传输，数据链路层识别这些信号，将他们组合在了一起，基本的应用就是我们所说的局域网和wifi网络，但是就这一点来看，和我们目前熟知的互联网还是有一些区别的，互联网是大范围的不是区域的，那么是什么把这些一个一个的局域网连接在了一起呢？
答案是：网络层。
网络层协议所解决的主要问题是不同社区之间的通信问题。 换句话说，如何让WiFi上的一台计算机和以太网上的另一台计算机通信呢？
我们需要一个“中间人”。这个“中间人”必须有以下功能:
- 能从物理层上在两个网络的接收和发送0/1序列
- 能同时理解两种网络的帧格式。
路由器(router)就是为此而产生的“翻译”。一个路由器有多个网卡(NIC，Network Interface Controller)，每个NIC可以接入多个网络，并理解相应的连接层协议。在帧经过路由到达另一个网络的时候，路由会读取帧的信息，并改写以发送到另一个网络。所以路由器就像是在两个社区都有分支的邮局。一个社区的邮差将信送到本社区的邮局分支，而邮局会通过自己在另一个地区的分支将信转交给另一个社区的邮差手中，并由另一个社区的邮差最终送到目的地。
所以让wifi上的计算机1连接以太网上的计算机2的步骤如下：
WiFi上的计算机1 -> 路由WiFi接口 -> 路由以太网接口 -> 以太网上的计算机2
在连接层，我们的一个帧中只能记录SRC和DST两个地址。而上面的过程需要经过四个地址 (计算机1，WiFi接口，以太网接口，计算机2)。显然，仅仅靠连接层协议无法满足我们的需要。由于连接层协议开发在先，我们无法改动连接层协议，只能在连接层的数据(payload)，也就是信纸内部下功夫了。IP协议应运而生。
计算机1，路由器和计算机2都要懂得IP协议。当计算机1写信的时候，会在信纸的开头写上这封信的出发地址和最终到达地址 (而不是在信封上)，而在信封上写上要送往邮局。WiFi网的邮差将信送往邮局。在邮局，信被打开，邮局工作人员看到最终地址，于是将信包装在一个新的信封中，写上出发地为邮局，到达地为计算机2，并交给以太网的邮差，由以太网的邮差送往计算机2。
(IP协议还要求写如诸如校验等信息，交通状况等信息，以保护通信的稳定性。)
在连接层，邮差只负责在本社区送信，所以信封上的地址总是“第一条街第三座房子”或者说“中心十字路口拐角的小房子”这样一些本地人才了解的地址描述，这给邮局的工作带来不便。所以邮局要求，信纸上写的地址必须是一个符合官方规定的“邮编”，也就是IP地址。这个地址为世界上的每一个房子编号(邮编)。当信件送到邮局的时候，邮局根据邮编，就能查到对应的地址描述，从而能顺利改写信封上的信息。
每个邮局一般连接多个社区，而一个社区也可以有多个邮局，分别通往不同的社区。有时候一封信要通过多个邮局转交，才能最终到达目的地，这个过程叫做route。邮局将分离的局域网络连接成了internet，并最终构成了覆盖全球的互联网。
我不能保证每一个地方都是对的，但是可以保证每一句话，每一行代码都是经过推敲和斟酌的。希望每一篇文章背后都是自己追求纯粹技术人生的态度。
永远相信美好的事情即将发生。
