初识 网络原理

1.网络通信基础

1.IP

1.ip用来定义主机的地址，类似于我们寄快递的时候，双方的地址，表示具体的两个地址

2.格式：IP地址是一个32位的二进制数，通常被分为4个“8位二进制数”相当于4个字节（约等于42亿左右）如 01100100.00000100.00000101.00000110

通常⽤“点分⼗进制”的⽅式来表⽰，即a.b.c.d的形式（a,b,c,d都是0~255之间的⼗进制整数）。 如：100.4.5.6。

通常是ipv4的格式，但是随着网络设置的越来越多升级成了IPv6(40亿亿)

2.端口号

1.端口号用于定位主机中的进程，可以理解为发件人和收件人的电话，表示具体的人

2.格式

0~65535范围的数字

1~1024是比较知名的端口号，已经被很有名的程序占用了，我们一般不使用

1025~65535这个范围可以任意指定

3.认识协议

协议相当于程序员之间的约定，表示发送快递以怎样的包装

4.五元组

1. 源IP：标识源主机

2. 源端⼝号：标识源主机中该次通信发送数据的进程

3. ⽬的IP：标识⽬的主机

4. ⽬的端⼝号：标识⽬的主机中该次通信接收数据的进程

5. 协议号：标识发送进程和接收进程双⽅约定的数据格式

5.协议分层

相当于公司实行业务，每一层都有每一层的任务，互不干扰，不同层级只需要结果对接就好

5.1 TCP/IP五层（或四层）模型

TCP/IP通讯协议采用了五层的层级结构，每一层都呼叫了它的下一层所提供的网络来完成自己的需求

每个层的作用 

1.应用层：负责和用户打交道，接收和展示用户的数据，比如收发快递过程中，只关注了物品的本身

2.传输层：完成端到端的传输的准备，也就是说确定收送主机的地址和端口号，对比快递来说确定好收件人和发件人的地址和电话

3.网络层：规划出端到端之间的网络路径，路径中可能会包含中间经过的其他网络设备，比如快递运输中的可以经过的加油站

4.数据链路层：完成点到点之间的传输，每个网络设备之间的传输

5.物理层:将真实的BIT数据流，通过转换成光电信号在传输介质中传输

6.封装和分用

1.封装是在发送方进行的对数据的处理

2.分用是在接收方进行的对数据的处理

不同的协议层对数据包有不同的称谓，在传输层叫做段(segment)，在⽹络层叫做数据报 (datagram)，在链路层叫做帧(frame)。

• 应⽤层数据通过协议栈发到⽹络上时，每层协议都要加上⼀个数据⾸部(header)，称为封装 (Encapsulation)。

• ⾸部信息中包含了⼀些类似于⾸部有多⻓，载荷(payload)有多⻓，上层协议是什么等信息。

• 数据封装成帧后发到传输介质上，到达⽬的主机后每层协议再剥掉相应的⾸部，根据⾸部中的"上 层协议字段"将数据交给对应的上层协议处理

1.数据封装（发送方）

场景：模拟QQ放送与接收

首先发送方要发售那个一条信息比如hello

1.应用层确定消息体的内容

2.传输层，传输层众多协议中典型的两种，TCP, UDP协议，我们以TCP协议举例

确定好端口号和目的端口号把数据发送给下一层，网络层

3.网络层，规划出端于端之间的网络路径，加上IP头

4.数据链路层

5.物理层：把具体的数据（报文）转换成光电信号，通过传输介质进行传输，利用二进制，利用电信号，（3.5~5v表示高电平为1）（0.1v~0.25v为低电平为0）

2.数据分用（接收方）