网络基础

计算机网络

一 .OSI 7层模型（应表会传网数物）

9481c2ea36e46c1ca02befe740a4489d

1. 应用层（Application Layer）

  • 功能：直接为用户应用程序提供服务，处理用户接口、数据格式和应用协议。

  • 常见协议 / 服务：HTTP（网页浏览）、FTP（文件传输）、SMTP（邮件发送）、DNS（域名解析）等。

    • HTTP（HyperText Transfer Protocol）：用于在客户端和服务器之间传输超文本数据，通常用于 Web 浏览器和 Web 服务器之间的通信。
    • FTP（File Transfer Protocol）：用于在客户端和服务器之间传输文件，支持上传和下载文件的功能。
    • SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）：用于在邮件服务器之间传输电子邮件，负责发送邮件。
    • POP3（Post Protocol version 3）：用于从邮件服务器上下载邮件到本地计算机，负责接收邮件。
    • IMAP（Internet Message Access Protocol）：也是用于接收邮件的协议，与 POP3 类似，但提供了更丰富的功能，如在服务器上管理邮件等。
    • DNS（Domain Name System）：用于将域名解析为对应的 IP 地址，从而实现域名和 IP 地址之间的映射。
    • HTTPS（HyperText Transfer Protocol Secure）：是 HTTP 的安全版本，通过 SSL/TLS 加密传输数据，保证通信过程中的安全性。
    • SSH（Secure Shell）：用于远程登录和执行命令，提供了加密的网络连接，保证了通信的安全性。
    • SNMP（Simple Network Management Protocol）：用于网络设备之间的管理和监控，可以实现对网络设备的远程配置和监控。
    • Telnet：用于远程登录和执行命令，类似于 SSH，但不提供加密功能，通信数据不安全。

    举例：浏览器访问网站时，应用层负责解析 URL 并生成请求。

2. 表示层（Presentation Layer）

  • 功能：负责数据的格式转换、加密解密和压缩解压，确保不同系统间数据的兼容性。
  • 常见处理：JSON/XML 格式转换、SSL/TLS 加密、JPEG 图片压缩等。
  • 举例：发送图片时，表示层将原始像素数据转换为 JPEG 格式。

3. 会话层（Session Layer）

  • 功能：建立、管理和终止应用程序之间的通信会话，维护会话状态（如认证、断点续传）。
  • 常见机制：会话超时管理、断点续传控制、用户认证（如 SSH 会话建立）。
  • 举例：视频会议中，会话层确保断开后能重新连接并继续传输。

4. 传输层（Transport Layer）

  • 功能：负责端到端的数据传输，确保数据的可靠传输（或高效传输），处理流量控制和错误恢复。
  • 核心协议：
    • TCP（传输控制协议）：面向连接，提供可靠传输（如网页数据传输）。
    • UDP（用户数据报协议）：无连接，高效但不保证可靠（如视频流、DNS 查询）。
  • 关键概念：端口号（标识应用进程）、分段（将大数据拆分为报文段）。

5. 网络层（Network Layer）

  • 功能：负责网络间的路由选择和逻辑寻址，将数据从源网络传输到目标网络。
  • 核心协议：IP（网际协议）、ICMP（错误报告）、路由协议（如 OSPF、BGP）。
  • 关键概念：IP 地址（逻辑寻址）、路由表（决定数据转发路径）、分组（Packet）。
  • 举例：数据包从北京到上海的传输，网络层通过路由协议选择最优路径。
  • 功能：在相邻节点间传输数据，处理物理地址（MAC 地址）、错误检测和链路控制。
  • 子层划分：
    • LLC（逻辑链路控制）：管理上层协议接口。
    • MAC（媒体访问控制）：处理 MAC 地址和信道访问（如以太网 CSMA/CD）。
  • 常见协议 / 技术：以太网（Ethernet）、PPP（拨号上网）、VLAN（虚拟局域网）。
  • 关键概念：帧（Frame）、MAC 地址、CRC 校验（错误检测）。

7. 物理层（Physical Layer）

  • 功能：定义物理设备的电气、机械特性，负责比特流（0/1）在物理介质上的传输。
  • 涉及内容：网线接口（RJ-45）、信号类型（电信号、光信号）、传输速率（如 100Mbps）、物理介质（双绞线、光纤、无线）。
  • 关键概念：比特（Bit）、调制解调、物理接口标准（如 IEEE 802.3）。

c65d5a807baa1c2332d74c46033fcce2

b2ed5ecb7a53093978ab58dd0e6bde3d

记忆技巧与核心作用

  • 缩写记忆：
    从上到下：应（用）表（示）会（话）传（输）网（络）数（据链路）物（理）
    从下到上：物数网传会表应（对应 “物理数据链路网络传输会话表示应用”）。
  • 各层核心作用：
    • 物理层：传 “比特”，定义硬件标准；
    • 数据链路层：传 “帧”，处理 MAC 地址；
    • 网络层：传 “分组”，处理 IP 地址和路由；
    • 传输层：端到端 “可靠传输”，处理端口；
    • 上三层（会话、表示、应用）：面向 “用户应用” 的具体功能。

二.TCP/IP五层模型

1644918-20190625162056994-993953670

　在每一层都工作着不同的设备，比如我们常用的交换机就工作在数据链路层的，一般的路由器是工作在网络层的

1644918-20190625162121759-1801414002

在每一层实现的协议也各不同，即每一层的服务也不同.下图列出了每层主要的协议。

1644918-20190625162151231-1672646442

　<1>应用层

　　应用层是我们经常接触使用的部分，比如常用的http协议、ftp协议（文件传输协议）、snmp（网络管理协议）、telnet （远程登录协议 ）、smtp（简单邮件传输协议）、dns（域名解析），这次主要是面向用户的交互的。这里的应用层集成了osi分层模型中 的应用、会话、表示层三层的功能。
　　<2>传输层

　　传输层的作用就是将应用层的数据进行传输转运。比如我们常说的tcp（可靠的传输控制协议）、udp（用户数据报协议）。传输单位为报文段。
　　tcp（Transmission Control Protocol）面向连接（先要和对方确定连接、传输结束需要断开连接，类似打电话）、复杂可靠的、有很好的重传和查错机制。一般用与高速、可靠的通信服务
　　udp（user datagram protocol面向无连接（无需确认对方是否存在，类似寄包裹）、简单高效、没有重传机制。一般用于即时通讯、广播通信等
　　<3>网络层

　　网络层用来处理网络中流动的数据包，数据包为最小的传递单位，比如我们常用的ip协议、icmp协议、arp协议（通过分析ip地址得出物理mac地址）。
　　<4>数据链路层

　　数据链路层一般用来处理连接硬件的部分，包括控制网卡、硬件相关的设备驱动等。传输单位数据帧。
　　<5>物理层

　　物理层一般为负责数据传输的硬件，比如我们了解的双绞线电缆、无线、光纤等。比特流光电等信号发送接收数据。

三.路由器

路由器（Router）是连接两个或多个网络的硬件设备，在网络间起网关的作用，是读取每一个数据包中的地址然后决定如何传送的专用智能性的网络设备。它能够理解不同的协议，例如某个局域网使用的以太网协议，因特网使用的TCP/IP协议。这样，路由器可以分析各种不同类型网络传来的数据包的目的地址，把非TCP/IP网络的地址转换成TCP/IP地址，或者反之；再根据选定的路由算法把各数据包按最佳路线传送到指定位置。所以路由器可以把非TCP/IP网络连接到因特网上。

1.作用功能：

路由器最主要的功能为实现信息的转送。其实深入简出的说，就如同快递公司来发送邮件。邮件并不是瞬间到达最终目的地，而是通过不同分站的分拣，不断的接近最终地址，从而实现邮件的投递过程的。因为路由器处在不同网络之间，但并不一定是信息的最终接收地址。所以在路由器中, 通常存在着一张路由表。根据传送网站传送的信息的最终地址，寻找下一转发地址，应该是哪个网络。因此，我们把这个过程称之为寻址过程。路由器寻址过程也是类似原理。通过最终地址，在路由表中进行匹配，通过算法确定下一转发地址。这个地址可能是中间地址，也可能是最终的到达地址。

路由器的功能就是将不同的子网之间的数据进行传递。 具体功能有以下几点：

（1）实现IP、TCP、UDP、ICMP等网络的互连。

（2）对数据进行处理。收发数据包，具有对数据的分组过滤、复用、加密、压缩及防护墙等各项功能。

（3）依据路由表的信息，对数据包下一传输目的地进行选择。

（4） 进行外部网关协议和其他自治域之间拓扑信息的交换。

（5） 实现网络管理和系统支持功能。

2.分类：

（1）功能上可以划分为：骨干级、企业级和接入级路由器。骨干级路由器数据吐量较大且重要，是企业级网络实现互连的关键。骨干级路由器要求性能的高速度及高可靠性。 网络通常采用热备份、双电源和双数据通路等技术来确保其可靠性。企业级路由器连接对象为许多终端系统，简单且数据流量较小。

（2）结构上可以划分为：模块化和非模块化路由器。 模块化路由器可以实现路由器的灵活配置，适应企业的业务需求；非模块化路由器只能提供固定单一的端口。通常情况下，高端路由器是模块化结构，低端路由器是非模块化结构的。

（3）按所处网络位置划分为“边界路由器”和“中间节点路由器”。在广域网范围内的路由器按其转发报文的性能可以分为两种类型，即边界路由器和中间节点路由器。

边界类

尽管在不断改进的各种路由协议中，对这两类路由器所使用的名称可能有很大的差别，但所发挥的作用却是一样的。 很明显"边界路由器"是处于网络边缘，用于不同网络路由器的连接；而"中间节点路由器"则处于网络的中间，通常用于连接不同网络，起到一个数据转发的桥梁作用。

中间节点类

中间节点路由器在网络中传输时，提供报文的存储和转发。同时根据当前的路由表所保持的路由信息情况，选择最好的路径传送报文。由多个互连的LAN组成的公司或企业网络一侧和外界广域网相连接的路由器，就是这个企业网络的连界路由器。它从外部广域网收集向企业网络寻址的信息，转发到企业网络中有关的网络段；另一方面集中企业网络中各个LAN段向外部广域网发送的报文，对相关的报文确定最好的传输路径。

四.交换机

交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

1.分类：

从广义上来看，网络交换机分为两种：广域网交换机和局域网交换机。

​ 广域网交换机主要应用于电信领域，提供通信用的基础平台。

​ 局域网交换机则应用于局域网络，用于连接终端设备，如PC机及网络打印机等。

从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。

从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。各厂商划分的尺度并不是完全一致的，一般来讲，企业级交换机都是机架式，部门级交换机可以是机架式（插槽数较少），也可以是固定配置式，而工作组级交换机为固定配置式（功能较为简单）。另一方面，从应用的规模来看，作为骨干交换机时，支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机，支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机，而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。

2.远程配置

交换机除了可以通过“Console”端口与计算机直接连接，还可以通过普通端口连接。此时配置交换机就不能用本地配置，而是需要通过Telnet或者Web浏览器的方式实现交换机配置。具体配置方法如下：

1、Telnet

Telnet协议是一种远程访问协议，可以通过它登录到交换机进行配置。

假设交换机IP为：192.168.0.1，通过Telnet进行交换机配置只需两步：

第1步，单击开始，运行，输入“Telnet 192.168.0.1”

第2步，输入好后，单击“确定”按钮，或单击回车键，建立与远程交换机的连接。然后，就可以根据实际需要对该交换机进行相应的配置和管理了。

2、Web

通过Web界面，可以对交换机设置，方法如下：

第1步，运行Web浏览器，在地址栏中输入交换机IP，回车，弹出如下对话框。

第2步，输入正确的用户名和密码。

第3步，连接建立，可进入交换机配置系统。

第4步，根据提示进行交换机设置和参数修改。

3.交换方式

1) 直通式：

直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。由于不需要存储，延迟非常小、交换非常快，这是它的优点。它的缺点是，因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力。由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通，而且容易丢包。

2)存储转发：

存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来，然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换，保持高速端口与低速端口间的协同工作。

3) 碎片隔离：

这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节，如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包；如果大于64字节，则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快，但比直通式慢。

端口交换

端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中，这类集线器的背板通常划分有多条以太网段（每条网段为一个广播域），不用网桥或路由连接，网络之间是互不相通的。以太主模块插入后通常被分配到某个背板的网段上，端口交换用于将以太模块的端口在背板的多个网段之间进行分配、平衡。根据支持的程度，端口交换还可细分为：

·模块交换：将整个模块进行网段迁移。

·端口组交换：通常模块上的端口被划分为若干组，每组端口允许进行网段迁移。

·端口级交换：支持每个端口在不同网段之间进行迁移。这种交换技术是基于OSI第一层上完成的，具有灵活性和负载平衡能力等优点。如果配置得当，那么还可以在一定程度进行容错，但没有改变共享传输介质的特点，自而未能称之为真正的交换。

帧交换

帧交换是应用最广的局域网交换技术，它通过对传统传输媒介进行微分段，提供并行传送的机制，以减小冲突域，获得高的带宽。一般来讲每个公司的产品的实现技术均会有差异，但对网络帧的处理方式一般有以下几种：

直通交换：提供线速处理能力，交换机只读出网络帧的前14个字节，便将网络帧传送到相应的端口上。

存储转发：通过对网络帧的读取进行验错和控制。

前一种方法的交换速度非常快，但缺乏对网络帧进行更高级的控制，缺乏智能性和安全性，同时也无法支持具有不同速率的端口的交换。因此，各厂商把后一种技术作为重点。

有的厂商甚至对网络帧进行分解，将帧分解成固定大小的信元，该信元处理极易用硬件实现，处理速度快，同时能够完成高级控制功能（如美国MADGE公司的LET集线器）如优先级控制。

信元交换

ATM技术采用固定长度53个字节的信元交换。由于长度固定，因而便于用硬件实现。ATM采用专用的非差别连接，并行运行，可以通过一个交换机同时建立多个节点，但并不会影响每个节点之间的通信能力。ATM还容许在源节点和目标节点建立多个虚拟链接，以保障足够的带宽和容错能力。ATM采用了统计时分电路进行复用，因而能大大提高通道的利用率。ATM的带宽可以达到25M、155M、622M甚至数Gb的传输能力。但随着万兆以太网的出现，曾经代表网络和通讯技术发展的未来方向的ATM技术，开始逐渐失去存在的意义。

4.层数区别

二层交换

二层交换技术的发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。

三层交换

三层交换机的优点在于接口类型丰富，支持的三层功能强大，路由能力强大，适合用于大型的网络间的路由，它的优势在于选择最佳路由，负荷分担，链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能。

三层交换机的最重要的功能是加快大型局域网络内部的数据的快速转发，加入路由功能也是为这个目的服务的。如果把大型网络按照部门、地域等等因素划分成一个个小局域网，这将导致大量的网际互访，单纯的使用二层交换机不能实现网际互访；如单纯的使用路由器，由于接口数量有限和路由转发速度慢，将限制网络的速度和网络规模，采用具有路由功能的快速转发的三层交换机就成为首选。

四层交换

第四层交换的一个简单定义是：它是一种功能，它决定传输不仅仅依据MAC地址(第二层网桥)或源/目标IP地址（第三层路由），而且依据TCP/UDP(第四层) 应用端口号。第四层交换功能就象是虚IP，指向物理服务器。它所传输的业务服从各种各样的协议，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他协议。这些业务在物理服务器基础上，需要复杂的载量平衡算法。

五.路由器和交换机的区别

​ 路由器又被称为网关设备，用于连接多个逻辑上分开的网络，它是不同网段通信的桥梁。路由器是在交换机的基础上发展而来，它们之间在概念上有一定的重叠但也有很大的不同，交换机泛指工作在任何网络层次的数据中继设备，而路由器需要提供路由、传送路径的机制，路由器能够理解协议，再根据特定的路由算法把相关的数据包按照最佳路线传送到指定位置。

1、路由器在网络层，路由器根据IP地址寻址，路由器可以处理TCP/IP协议，交换机不可以，交换机根据MAC地址寻址。交换机在数据链路层。

2、路由器可以把一个IP分配给很多个主机使用，这些主机对外只表现出一个IP。交换机可以把很多主机连起来，这些主机对外各有各的IP。

3、交换机分割冲突域，但不分割广播域，而路由器分割广播域。由交换机连接的网段，仍属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播，这时会导致广播风暴和安全漏洞。而连接在路由器上的网段会被分配到不同的广播域。路由器不会转发广播数据。

4、路由器提供防火墙的服务，交换机不能提供该功能。集线器、都是做端口扩展的，就是扩大局域网(通常都是以太网)的接入点，也就是能让局域网可以连进来更多的电脑。路由器是用来做网间连接，也就是用来连接不同的网络。

路由器是产生于交换机之后，它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径 ，可以说一般情况下个人用户需求不大。用以连接网络中各种不同设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径按前后顺序发送信号。路由器与交换机有一定联系，并不是完全独立的两种设备，路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。

通俗解释：
我们每个人相当于主机，路由器相当于快递员，宿管大爷相当于交换机，学校是一个局域网
快递员根据学校地址（IP）把包裹送到学校，再根据公寓号（子网IP）把快递交给这个公寓的宿管大爷，宿管大爷根据你的名字（MAC）交给你。

六.网线

网线，一般由金属或玻璃制成，它可以用来在网络内传递信息。常用的网络电缆有三种：双绞线、同轴电缆和光纤电缆（光纤）。双绞线是由许多对线组成的数据传输线。它的特点是价格便宜，所以被广泛应用。双绞线是用来和RJ45水晶头相连的，有STP和UTP两种，常用的是UTP。

网线是连接计算机与计算机、计算机与其它网络设备的连接线。

1.网线的标准：

在制作网线时，根据实际的需要，包括以下两种制作标准：

EIA/TIA 568A标准

从左起线的排序：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕 。

EIA/TIA 568B标准

从左起线的排序:橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。

这两种标准的线序适用于不同的网络连接方式，直通线通常使用568A或568B标准，而交叉线则一端使用568A，另一端使用568B。

2.分类：

  • 双绞线

    • 双绞线（Twisted pair）分为屏蔽（Shielded Twisted pair，简称STP）和非屏蔽（UnshieldedTwisted pair，简称UTP）两种。所谓的屏蔽就是指网线内部信号线的外面包裹着一层金属网，在屏蔽层外面才是绝缘外皮，屏蔽层可以有效地隔离外界电磁信号的干扰 。

      UTP是目前局域网中使用频率最高的一种网线。这种网线在塑料绝缘外皮里面包裹着8根信号线，它们每两根为一对相互缠绕，总共形成四对，双绞线也因此得名。双绞线这样互相缠绕的目的就是利用铜线中电流产生的电磁场互相作用抵消邻近线路的干扰并减少来自外界的干扰。每对线在每英寸长度上相互缠绕的次数决定了抗干扰的能力和通信的质量，缠绕得越紧密其通信质量越高，可以支持更高的网络数据传送速率，当然它的成本也就越高 。

  • 同轴电缆

    • 同轴电缆（Coaxial Cable）是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。由于它在主线外包裹绝缘材料，在绝缘材料外面又有一层网状编织的屏蔽金属网线，所以能很好地阻隔外界的电磁干扰，提高通信质量 。

      同轴电缆的优点是可以在相对长的无中继器的线路上支持高带宽通信，而其缺点也是显而易见的：一是体积大，细缆的直径就有3/8英寸粗，要占用电缆管道的大量空间；二是不能承受缠结、压力和严重的弯曲，这些都会损坏电缆结构，阻止信号的传输；三是成本高。而所有这些缺点正是双绞线能克服的，因此在现在的局域网环境中，基本已被基于双绞线的以太网物理层规范所取代。同轴电缆分为细缆和粗缆两种 。

  • 光纤

七.网络协议

网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。

1644918-20190625162151231-1672646442

1.组成

网络协议是由三个要素组成：

(1) 语义。语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作与做出什么样的响应。

(2) 语法。语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序。

(3) 时序。时序是对事件发生顺序的详细说明。（也可称为“同步”）。

人们形象地把这三个要素描述为：语义表示要做什么，语法表示要怎么做，时序表示做的顺序。

2.常用的协议

  • ARP/RARP协议

地址解析协议，即ARP（Address Resolution Protocol），是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址；收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间，下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的，网络上的主机可以自主发送ARP应答消息，其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存；由此攻击者就可以向某一主机发送伪ARP应答报文，使其发送的信息无法到达预期的主机或到达错误的主机，这就构成了一个ARP欺骗。ARP命令可用于查询本机ARP缓存中IP地址和MAC地址的对应关系、添加或删除静态对应关系等。

逆地址解析协议，即RARP，功能和ARP协议相对，其将局域网中某个主机的物理地址转换为IP地址

，比如局域网中有一台主机只知道物理地址而不知道IP地址，那么可以通过RARP协议发出征求自身IP地址的广播请求，然后由RARP服务器负责回答。

  • 路由选择协议

    常见的路由选择协议有：RIP协议、OSPF协议。

    RIP****协议 ：底层是贝尔曼福特算法，它选择路由的度量标准（metric)是跳数，最大跳数是15跳，如果大于15跳，它就会丢弃数据包。

    OSPF****协议 ：Open Shortest Path First开放式最短路径优先，底层是迪杰斯特拉算法，是链路状态路由选择协议，它选择路由的度量标准是带宽，延迟。

  • TCP/IP协议

    TCP/IP协议是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。通俗而言：TCP负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。

    TCP协议的三次握手和四次挥手：

img

为什么要三次握手？

在只有两次"握手"的情形下，假设Client想跟Server建立连接，但是却因为中途连接请求的数据报丢失了，故Client端不得不重新发送一遍；这个时候Server端仅收到一个连接请求，因此可以正常的建立连接。但是，有时候Client端重新发送请求不是因为数据报丢失了，而是有可能数据传输过程因为网络并发量很大在某结点被阻塞了，这种情形下Server端将先后收到2次请求，并持续等待两个Client请求向他发送数据...问题就在这里，Cient端实际上只有一次请求，而Server端却有2个响应，极端的情况可能由于Client端多次重新发送请求数据而导致Server端最后建立了N多个响应在等待，因而造成极大的资源浪费！所以，"三次握手"很有必要！

为什么要四次挥手？

试想一下，假如现在你是客户端你想断开跟Server的所有连接该怎么做？第一步，你自己先停止向Server端发送数据，并等待Server的回复。但事情还没有完，虽然你自身不往Server发送数据了，但是因为你们之前已经建立好平等的连接了，所以此时他也有主动权向你发送数据；故Server端还得终止主动向你发送数据，并等待你的确认。其实，说白了就是保证双方的一个合约的完整执行！

使用TCP的协议：FTP（文件传输协议）、Telnet（远程登录协议）、SMTP（简单邮件传输协议）、POP3（和SMTP相对，用于接收邮件）、HTTP协议等。

  • UDP协议

    UDP用户数据报协议，是面向无连接的通讯协议，UDP数据包括目的端口号和源端口号信息，由于通讯不需要连接，所以可以实现广播发送。

UDP通讯时不需要接收方确认，属于不可靠的传输，可能会出现丢包现象，实际应用中要求程序员编程验证。

UDP与TCP位于同一层，但它不管数据包的顺序、错误或重发。因此，UDP不被应用于那些使用虚电路的面向连接的服务，UDP主要用于那些面向查询---应答的服务，例如NFS。相对于FTP或Telnet，这些服务需要交换的信息量较小。

使用UDP协议包括：TFTP（简单文件传输协议）、SNMP（简单网络管理协议）、DNS（域名解析协议）、NFS、BOOTP。

TCP 与 UDP 的区别：TCP是面向连接的，可靠的字节流服务；UDP是面向无连接的，不可靠的数据报服务。

  • DNS协议

    DNS是域名系统(DomainNameSystem)的缩写，该系统用于命名组织到域层次结构中的计算机和网络服务，可以简单地理解为将URL转换为IP地址。域名是由圆点分开一串单词或缩写组成的，每一个域名都对应一个惟一的IP地址，在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，DNS就是进行域名解析的服务器。DNS命名用于Internet等TCP/IP网络中，通过用户友好的名称查找计算机和服务。

  • NAT协议

    NAT网络地址转换(Network Address Translation)属接入广域网(WAN)技术，是一种将私有（保留）地址转化为合法IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。原因很简单，NAT不仅完美地解决了lP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。

  • DHCP协议

    DHCP动态主机设置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，主要有两个用途：给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址，给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。

  • HTTP协议

    超文本传输协议（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的WWW文件都必须遵守这个标准。　　

    HTTP 协议包括哪些请求？

    GET：请求读取由URL所标志的信息。

    POST：给服务器添加信息（如注释）。

    PUT：在给定的URL下存储一个文档。

    DELETE：删除给定的URL所标志的资源。

　HTTP 中， POST 与 GET 的区别

  • 1）Get是从服务器上获取数据，Post是向服务器传送数据。

  • 2）Get是把参数数据队列加到提交表单的Action属性所指向的URL中，值和表单内各个字段一一对应，在URL中可以看到。

  • 3）Get传送的数据量小，不能大于2KB；Post传送的数据量较大，一般被默认为不受限制。

  • 4）根据HTTP规范，GET用于信息获取，而且应该是安全的和幂等的。

  • I. 所谓 安全的 意味着该操作用于获取信息而非修改信息。换句话说，GET请求一般不应产生副作用。就是说，它仅仅是获取资源信息，就像数据库查询一样，不会修改，增加数据，不会影响资源的状态。

  • II. 幂等 的意味着对同一URL的多个请求应该返回同样的结果。

posted @ 2025-07-07 11:54  落无一  阅读(26)  评论(0)    收藏  举报