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一、IP地址
1#xff09;IP地址的概念
2#xff09;IP地址的格式
二、端口号
1#xff09;端口号的概念
2#xff09;端口号的格式
3#xff09;什么是知名端口号#xff1f;
三、协议
1#xff09;协议的概念
2#xff09;协议的作用
3#xff09;TC…目录
一、IP地址
1IP地址的概念
2IP地址的格式
二、端口号
1端口号的概念
2端口号的格式
3什么是知名端口号
三、协议
1协议的概念
2协议的作用
3TCP/IP协议中的五元组概念
四、协议分层
1什么是协议分层
2协议分层的作用
3协议分层的两种模型
1 OSI七层模型
2 TCP/IP五层模型
4协议分层应用的经典网络设备
五、封装和分用
1封装和分用的概念 一、IP地址
1IP地址的概念
IP地址描述了一个网络设备的网络地址主要用于对设备的网络地址进行标识和定位。
2IP地址的格式
IP地址是一个32位的二进制数每8位二进制数(4个字节)后用一个 ‘ . ’ 号分隔。这种表示方式被称为“点分十进制”。(如192.168.1.1) 二、端口号
1端口号的概念
端口号区分了一个主机上的不同应用程序用于对主机中发送、接收数据的进程标识和定位。不同的程序可以关联多个端口号但是一个端口号只能被一个程序关联。
2端口号的格式
端口号是一个2字节的整数表示范围在0~65535之间。
3什么是知名端口号
在0~65535范围中0端口通常不使用1~1023端口为系统预留端口这些端口被分配给一些比较常见的服务器程序使用。一般在编程使用时不应使用这些端口。 三、协议
1协议的概念
网络通信有数据发送方和数据接收方接收方如何识别发送方发送的数据这就需要通信的双方有一个约定这个约定就是协议。协议即网络协议是指网络通信过程的相关设备都必须共同遵守的一系列规则。这里的规则的具体体现就是数据格式。
2协议的作用
计算机之间的传输媒介是光信号和电信号。通过“频率”和“强弱”来表示0和1。协议是一个规则规定了通信双方如何解读这些信号只有遵守这个规则不同设备之间才能正确解读对方的发送的数据。
3TCP/IP协议中的五元组概念
TCP/IP协议是网络通信中最基本的协议。在TCP/IP协议中用五元组的概念来标识一个网络通信五元组是一次通信过程中必不可少的信息。五元组包括了以下内容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
四、协议分层
1什么是协议分层
网络通信十分复杂有许多问题需要通过协议进行解决。如果将这些协议全部杂糅在一起则会十分混乱。因此就将这些协议拆分分层使得每个协议都在自己的领域专注于处理自己的事务。
2协议分层的作用
分层的好处是使用上层协议时不必关心下层使用下层协议时不用关心上层每一层协议专注于处理自己的事务即可同时每一层协议都可以根据需要灵活替换。这类似于对上下层协议进行了封装按照协议的定位和作用进行分类并且约定了不同层次之间的“调用关系”。
3协议分层的两种模型
1 OSI七层模型
OSI即Open System Interconnection开放系统互连。是一种框架性的设计方法最主要的功能是帮助不同类型的主机实现数据传输。OSI七层模型复杂而不实用没有实际的实现只存在于教科书中。
图示演示模型分层 2 TCP/IP五层模型
TCP/IP是一组协议的代名词它还包括了许多其他的协议组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP通讯协议采用了五层层级结构每一层都呼叫它的下一层协议提供的网络来完成自己的需求。包括以下五层1 应用层负责应用程序间的沟通。规范应用程序如何使用数据。2 传输层负责通信两端的数据传输。关注的是端与端。3 网络层负责地址管理和路由选择。关注的是端与端之间的路径。4 数据链路层负责设备之间数据帧的传送和识别。关注的是两个相邻节点之间的数据传输情况。5 物理层负责光电信号的传递方式。是用于网络通信的硬件设备。实际上TCP/IP五层模型就是将OSI七层模型中的上三层结合在一起了。
图示演示模型分层 4协议分层应用的经典网络设备
主机主机的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容同时主机上的应用程序则是处于应用层TCP/IP五层模型都在主机上有所实现。路由器实现了从网络层到物理层即TCP/IP模型的下三层。交换机实现了从数据链接层到物理层即TCP/IP模型的下二层。集线器只实现了物理层。随着网络设备技术的发展现在的路由器和交换机的应用层级越来越高出现了应用于三四层的交换机和四层的路由器等。 五、封装和分用
1封装和分用的概念
不同层级的数据包称谓不同在传输层的称为段(segment)在网络层称为数据报(datagram)在链路层称为帧(frame)。应用层数据发送时会从应用层到物理层逐层处理数据。这里的处理指的是每层协议会在数据上增加数据首部(header)这称为封装(Encapsulation)。 首部信息包含首部长度荷载(payload)长度端口信息上层协议等内容。 数据封装完成后发送经过传输介质到达目的主机再由每层协议逐层解析对应层级的首部最后得到源主机应用层发送的数据这称为分用。
图示演示封装和分用 阅读指针 - 《 网络编程 -- 服务器 》
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