网络通信原理
- 通过物理介质连接
- 找到对方计算机网络位置
- 通过统一的互联网协议进行数据收发
osi七层协议
互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层
用户感知到的只是最上面一层应用层，自上而下每层都依赖于下一层，每层都运行特定的协议，越往上越靠近用户，越往下越靠近硬件。
物理层
物理层指的是网线、光纤等连接介质，基于电器特性发送高低电压(电信号)，高电压对应数字1，低电压对应数字0
数据链路层
定义电信号的分组方式，规定电信号多少位一组，每组的意思
以太网协议
以太网协议是一个统一的分组方式
以太网协议规定一组数据构成一个数据报，叫做帧，每一帧分为报头和数据两部分
报头head：
- 源地址 6个字节
- 目标地址 6个字节
- 数据类型 6个字节
- 共18个字节
数据data：最短46字节，最多1500字节
数据包的具体内容：
head长度 + data长度 = 最短64字节，最长1518字节，如果数据超出最大限制就分片发送
mac地址
每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址，长度为48位2进制，通常由12位16进制数表示（前六位是厂商编号，后六位是流水线号）
head中包含的源和目标地址由来：ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡，发送端和接收端的地址便是指网卡的地址，即mac地址
广播
在具有mac地址的情况下，同一网络内两台计算机就可以进行通信了
网络层
世界范围的互联网由一个个彼此隔离的局域网组成。如果通信全部采用广播方式，那么一台机器发送的数据全世界都可以接受到。这已经不是效率的问题了，而是一种灾难。
网络层就是引入一套地址用来区分不同的广播域(子网),即网络地址
IP协议
ip协议就是规定网络地址的协议。ip协议定义的地址叫ip地址，格式采用四段十进制数。 地址范围是0.0.0.0~255.255.255.255
作用：
- 为每一台计算机分配IP地址。
- 确定哪些地址同一个子网络。
子网掩码
通过子网掩码就可以判断任意两个ip地址是否处于同一个子网下。
子网掩码形式上等同于IP地址，是一个32位二进制数字，它的网络部分全部为1，主机部分全部为0。比如，IP地址172.16.10.1，如果已知网络部分是前24位，主机部分是后8位，那么子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000，写成十进制就是255.255.255.0。
将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算（两个数位都为1，运算结果为1，否则为0），然后比较结果是否相同，如果是的话，就表明它们在同一个子网络中，否则就不是。
子网掩码分类
- A类：255.0.0.0
- B类：255.255.0.0
- C类：255.255.255.0（C类一个网段最多承载254个ip地址，0号和255号被占用）
ip数据包
ip数据包也分为head和data部分，位于以太网数据包的data部分
head：长度为20~60
data：最长为65151字节
ARP协议
通过ip地址获取对方的mac地址
以广播的方式在发送端所处的自网内传输，所有主机接收后拆开包，发现目标ip为自己的，就响应，返回自己的mac
源mac 目标mac 源ip 目标ip 数据
传输层
通络通信是程序与程序间的通信，通过ip和mac可以找到目标的电脑，而标识这台电脑的应用程序的是端口。
传输层建立端口与端口间的通信，端口范围是0~65535，其中~1023由系统占用。
TCP协议
可靠传输，TCP数据包没有长度限制，理论上可以无限长，但是为了保证网络的效率，通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度，以确保单个TCP数据包不必再分割。
特点：
- 可靠传输
- 传输字节流
- 面向连接的流式协议
- 传输效率低(需要先建立连接)
tcp的三次握手和四次挥手
UDP协议
不可靠传输，”报头”部分一共只有8个字节，总长度不超过65,535字节，正好放进一个IP数据包。
特点：
- 不可靠传输
- 面向报文（数据包）无连接的服务
- 传输效率高（不用担心对方是否接受到数据）
应用层
用户使用的都是应用程序，均工作于应用层，应用层规定了程序的数据格式
例：TCP协议可以为各种各样的程序传递数据，比如Email、WWW、FTP等等。那么，必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式，这些应用程序协议就构成了”应用层”。
标签：协议,字节,ip,网络协议,地址,mac,数据包 来源： https://blog.csdn.net/wy121221612/article/details/101476047
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