互联网协议

网络基础

概括：从上到下，越上越接近用户，越下越接近硬件
应用层:
- 规定应用程序的数据格式
- [HEAD(以太网标头) [HEAD(IP标头) [HEAD(TCP标头) DATA(应用层数据包)]]]

传输层(端口到端口的通信): 定义端口号

端口：
- 0到65535(2^16)的整数
- 进程使用网卡的编号
- 通过IP+mac确定主机，只要确定主机+端口(套接字socket)，就能进行程序间的通信
UDP协议：
- 数据包中加入端口依赖的新协议
- 数据包[HEAD(发送、接收mac) [HEAD(发送、接收ip) [HEAD(发送、接收端口) DATA]]]
- 简单，可靠性差，不知道对方是否接受包

TCP协议：

带有确认机制的UDP协议

过程复杂，实现困难，消耗资源

tcp/ip connect: tcp/ip的三次握手
        标有syn的数据包
        ------------->
        标有syn/ack的数据包
client  <-------------  server
        标有ack的数据包
        -------------->

网络层(主机到主机的通信):定义IP tcp/ip finish: tcp/ip的四次握手 fin <------------- ack client -------------> server fin -------------> ack <-------------
网络层(主机到主机的通信):
- IP协议
  - ipv4:
    - 32个二进制位表示，由网络部分和主机部分构成，
    - 子网掩码: 网络部分都为1，主机部分都为0，目的判断ip的网络部分，如255.255.255.0(11111111.11111111.11111111.00000000)
    - IP数据包：标头Head+数据Data,放进以太网数据包的Data部分[HEAD [HEAD DATA]]
    - IP数据包的传递：
      - 非同一网络：无法获得mac地址,发送数据到网关，网关处理
        
        ARP(Address Resolation Protocol): 解析地址协议，通过ip解析mac地址
      - 同一网络：mac地址填写FF:FF:FF:FF:FF:FF:FF，广播数据，对比ip，不符合丢包
链接层：定义mac
- 定义数据包(帧Frame)
  - 标头(Head):数据包的一些说明项, 如发送者、接收者、数据类型
  - 数据(Data):数据包的具体内容
  - 数据包:[HEAD DATA]
- 定义网卡和网卡唯一的mac地址
  - 以太网规定接入网络的所有终端都应该具有网卡接口，数据包必须是从一个网卡的mac地址到另一网卡接口的mac地址
  - mac全球唯一，16位16位进制组成，前6厂商编号，后6网卡流水号
- 广播发送数据
  - 向本网络内的所有设备发送数据包，对比接收者mac地址，不是丢包，是接受
实体层：物理层
- 终端(pc，phone，pad…)的物理连接(光缆，电缆，路由…)，负责传递0和1信号

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