? 作者：小胡_不糊涂
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前言
　　早起的計算機(jī)之間是相互獨(dú)立的，隨著時代的發(fā)展，計算機(jī)實(shí)現(xiàn)了互相通信，共享軟件和數(shù)據(jù)，即以多個計算機(jī)協(xié)同?作來完成業(yè)務(wù)，就有了?絡(luò)互連（多臺計算機(jī)連接在?起，完成數(shù)據(jù)共享）。
　　數(shù)據(jù)共享本質(zhì)是?絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，即計算機(jī)之間通過?絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)，也稱為?絡(luò)通信。
根據(jù)?絡(luò)互連的規(guī)模不同，可以劃分為局域網(wǎng)（Local Area Network，簡稱LAN）和廣域網(wǎng)（ Wide Area Network，簡稱WAN）。

1. IP地址

概念：
IP地址主要?于標(biāo)識?絡(luò)主機(jī)、其他?絡(luò)設(shè)備（如路由器）的?絡(luò)地址。簡單說，IP地址?于定位主機(jī)的?絡(luò)地址。
格式：
IP地址是?個32位的?進(jìn)制數(shù)，通常被分割為4個“8位?進(jìn)制數(shù)”（也就是4個字節(jié)），如：01100100.00000100.00000101.00000110。
通常?“點(diǎn)分?進(jìn)制”的?式來表?，即 a.b.c.d 的形式（a,b,c,d都是0~255之間的?進(jìn)制整數(shù)）。如：100.4.5.6。

在CMD中輸入ipconfig就可以查看計算機(jī)IP地址 。

2. 端口號

概念：
在?絡(luò)通信中，IP地址?于標(biāo)識主機(jī)?絡(luò)地址，端?號可以標(biāo)識主機(jī)中發(fā)送數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)的進(jìn)程。
簡單說：端?號?于定位主機(jī)中的進(jìn)程，區(qū)分一個主機(jī)上不同的應(yīng)用程序。不同的程序綁定到不同的端口號，一個端口號只能被一個程序綁定，但是一個程序可以綁定多個端口。
格式：
端?號是0~65535范圍的數(shù)字，在?絡(luò)通信中，進(jìn)程可以通過綁定?個端?號，來發(fā)送及接收?絡(luò)數(shù)據(jù)。

3. 協(xié)議

有了IP地址和端?號，可以定位到?絡(luò)中唯?的?個進(jìn)程，但還存在?個問題，?絡(luò)通信是基于?進(jìn)制0/1數(shù)據(jù)來傳輸，如何告訴對?發(fā)送的數(shù)據(jù)是什么樣的呢？
基于?絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，需要使?協(xié)議來規(guī)定雙?的數(shù)據(jù)格式。

概念：
協(xié)議，?絡(luò)協(xié)議的簡稱，?絡(luò)協(xié)議是?絡(luò)通信（即?絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸）經(jīng)過的所有?絡(luò)設(shè)備都必須共同遵從的?組約定、規(guī)則。如怎么樣建?連接、怎么樣互相識別等。只有遵守這個約定，計算機(jī)之間才能相互通信交流。
協(xié)議（protocol）最終體現(xiàn)為在?絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的格式。

五元組：
在TCP/IP協(xié)議中，?五元組來標(biāo)識?個?絡(luò)通信：

1. 源IP：標(biāo)識源主機(jī)
2. 源端?號：標(biāo)識源主機(jī)中該次通信發(fā)送數(shù)據(jù)的進(jìn)程
3. ?的IP：標(biāo)識?的主機(jī)
4. ?的端?號：標(biāo)識?的主機(jī)中該次通信接收數(shù)據(jù)的進(jìn)程
5. 協(xié)議號：標(biāo)識發(fā)送進(jìn)程和接收進(jìn)程雙?約定的數(shù)據(jù)格式
   

在CMD中，可以輸?netstat -ano查看?絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中的五元組信息。

4. 協(xié)議分層

實(shí)際中的?絡(luò)通信是很復(fù)雜的，所以需要分更多的層次來完成交互。
分層最?的好處，類似于?向接?編程：定義好兩層間的接?規(guī)范，讓雙?遵循這個規(guī)范來對接。在代碼中，類似于定義好?個接?，??為接?的實(shí)現(xiàn)類（提供?，提供服務(wù)），??為接?的使?類（使??，使?服務(wù)）：

• 對于使??來說，并不關(guān)?提供?是如何實(shí)現(xiàn)的，只需要使?接?即可
• 對于提供?來說，利?封裝的特性，隱藏了實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，只需要開放接?即可
• 

5. OSI七層模型

OSI：即Open System Interconnection，開放系統(tǒng)互連

• OSI 七層?絡(luò)模型是?個邏輯上的定義和規(guī)范：把?絡(luò)從邏輯上分為了7層。
• OSI 七層模型是?種框架性的設(shè)計?法，其最主要的功能使就是幫助不同類型的主機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸.

在實(shí)際組建?絡(luò)時，只是以 OSI 七層模型設(shè)計中的部分分層，也即是以下 TCP/IP 五層（或四層）模型來實(shí)現(xiàn)。

6. TCP/IP五層模型

TCP/IP是?組協(xié)議的代名詞，它還包括許多協(xié)議，組成了TCP/IP協(xié)議簇。
TCP/IP通訊協(xié)議采?了5層的層級結(jié)構(gòu)，每?層都呼叫它的下?層所提供的?絡(luò)來完成??的需求。

• 應(yīng)?層：負(fù)責(zé)應(yīng)?程序間溝通，如簡單電?郵件傳輸（SMTP）、?件傳輸協(xié)議（FTP）、?絡(luò)遠(yuǎn)程訪問協(xié)議（Telnet）等。我們的?絡(luò)編程主要就是針對應(yīng)?層。
• 傳輸層：負(fù)責(zé)兩臺主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。如傳輸控制協(xié)議 (TCP)，能夠確保數(shù)據(jù)可靠的從源主機(jī)發(fā)送到?標(biāo)主機(jī)。
• ?絡(luò)層：負(fù)責(zé)地址管理和路由選擇。例如在IP協(xié)議中，通過IP地址來標(biāo)識?臺主機(jī)，并通過路由表的?式規(guī)劃出兩臺主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€路（路由）。路由器（Router）?作在?路層。
• 數(shù)據(jù)鏈路層：負(fù)責(zé)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)幀的傳送和識別。例如?卡設(shè)備的驅(qū)動、幀同步(就是說從?線上檢測到什么信號算作新幀的開始)、沖突檢測(如果檢測到?jīng)_突就?動重發(fā))、數(shù)據(jù)差錯校驗等?作。
  有以太?、令牌環(huán)?，?線LAN等標(biāo)準(zhǔn)。交換機(jī)（Switch）?作在數(shù)據(jù)鏈路層。
• 物理層：負(fù)責(zé)光/電信號的傳遞?式。?如現(xiàn)在以太?通?的?線(雙絞線)、早期以太?采?的的同軸電纜(現(xiàn)在主要?于有線電視)、光纖，現(xiàn)在的wifi?線?使?電磁波等都屬于物理層的概念。物理層的能?決定了最?傳輸速率、傳輸距離、抗?擾性等。集線器（Hub）?作在物理層。

?絡(luò)設(shè)備所在分層：

1. 對于?臺主機(jī)，它的操作系統(tǒng)內(nèi)核實(shí)現(xiàn)了從傳輸層到物理層的內(nèi)容，也即是TCP/IP五層模型的下四層；
2. 對于?臺路由器，它實(shí)現(xiàn)了從?絡(luò)層到物理層，也即是TCP/IP五層模型的下三層；
3. 對于?臺交換機(jī)，它實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)鏈路層到物理層，也即是TCP/IP五層模型的下兩層；
4. 對于集線器，它只實(shí)現(xiàn)了物理層；
   傳統(tǒng)意義上的交換機(jī)和路由器，也稱為?層交換機(jī)（?作在TCP/IP五層模型的下兩層）、三層路由器（?作在TCP/IP五層模型的下三層）。
   隨著現(xiàn)在?絡(luò)設(shè)備技術(shù)的不斷發(fā)展，也出現(xiàn)了很多3層或4層交換機(jī)，4層路由器。

7. 封裝和分用

• 不同的協(xié)議層對數(shù)據(jù)包有不同的稱謂，在傳輸層叫做段(segment)，在?絡(luò)層叫做數(shù)據(jù)報
  (datagram)，在鏈路層叫做幀(frame)。
• 應(yīng)?層數(shù)據(jù)通過協(xié)議棧發(fā)到?絡(luò)上時，每層協(xié)議都要加上?個數(shù)據(jù)?部(header)，稱為封裝
  (Encapsulation)。
• ?部信息中包含了?些類似于?部有多?，載荷(payload)有多?，上層協(xié)議是什么等信息。
• 數(shù)據(jù)封裝成幀后發(fā)到傳輸介質(zhì)上，到達(dá)?的主機(jī)后每層協(xié)議再剝掉相應(yīng)的?部，根據(jù)?部中的 “上層協(xié)議字段” 將數(shù)據(jù)交給對應(yīng)的上層協(xié)議處理。

下圖為數(shù)據(jù)封裝的過程：

下圖為數(shù)據(jù)分用的過程：
文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-799918.html

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