计算机网络笔记之TCP/IP 协议
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了计算机网络笔记之TCP/IP 协议相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
目录
2、ARP （Address Resolution Protocol）
一、计算机分层结构
1、七层协议
2、物理层
物理层面的基础设施，如网线、光纤等
3、数据链路层
以太网规定，接入网络的设备必须具备网卡接口，数据的流转必须是从一块网卡到另一块网卡，网卡在出厂前会烧制一个唯一的身份标识，这就是MAC地址，是网卡的物理地址，唯一且固定。
该分层常见的有ARP协议。
4、网络层
按照以太网的规则我们可以使用MAC向外发送数据，理论上，我们的电脑网卡可以找到世界上另外一块网卡连线并发送数据。但是以太网采用广播的方式，一是效率低 ，二是不能跨域子网。
所以，我们需要找到一种方法区分MAC是否在同一个子网上，如果在一个子网下，我们就广播，否则就路由。这就引出了网络层，网络层引入了一套新的地址方案，这就是IP地址。
IP地址，是网络地址，由网络管理员分配。
MAC是物理地址，绑定于网卡。
该分层常见的有IP、ICMP协议。
5、传输层
IP地址帮忙我们路由，MAC帮我们确定唯一的网卡地址。这样两台计算机可以连通了，但是另外一个问题出现了，电脑上不止运行了一个程序，我们如何区分例如QQ和微信的网络请求呢？我们需要参数来区分，这就是端口。不同的程序绑定在不同的接口上。
我们通过IP/MAC/PORT，就可以实现程序到程序的网络通信了。
该分层常见的有UDP、TCP协议。
6、应用层
程序收到了传输层的数据，接下来就是解包数据了。数据按照什么格式来解读，就催生了应用层的协议：HTTP/EMAIL/FTP等
二、TCP/IP
1、TCP/IP含义
狭义上来讲指的是两种协议，但是广义上指的是协议群，包含了一系列的协议。
2、数据包
包：全能性术语
帧，数据链路层中包的单位
数据包，网络层以上分层中包的单位
段，TCP数据流中的信息
消息，应用层协议中数据的单位
每个分层中，都包含了两部分：首部和数据。首部包含了目标地址、源地址、下层的协议信息。数据，是收到的下层数据。
3、数据处理流程
1、应用程序处理
对数据进行编码，建立连接发送数据
2、传输层处理
根据应用层建立并管理连接，并添加TCP首部
3、网络层处理
IP模块添加IP首部，形成IP包后，参考路由控制表决定路由或者主机
4、数据链路层处理
添加以太网首部，生成以太网数据包，通过一系列的路由跳转，传输给对端的
5、数据链路层处理
主机收到以太网数据包，判断MAC，决定处理或者丢弃
6、网络层处理
IP模块接收到数据后，判断IP是否处理，如果匹配则发送给对应的传输层，否则再次路由
7、传输层处理
接收数据，并传给指定端口的程序
8、应用程序处理
解析数据，展示内容。
三、TCP & UDP
传输层的典型协议。TCP、UDP
TCP ： 面向连接，可靠的流协议。收发数据前先建立连接。占用系统资源较多
UDP： 非连接的，非可靠的数据包协议。占用系统资源少
通过IP地址、端口号、协议号进行通信识别
① 和② 的通信是在两台计算机上进行的。它们的目标端口号相同，都是80。这里可以根据源端口号加以区分。
③ 和 ① 的目标端口号和源端口号完全相同，但它们各自的源 IP 地址不同。
此外，当 IP 地址和端口号全都一样时，我们还可以通过协议号来区分（TCP 和 UDP）。
1、端口号
端口号的确定有两种方法：静态方法，应用程序指定；时序分配法，操作系统动态分配。
不同的传输层协议，可以使用相同的端口号。
2、TCP标志位
SYN(synchronous建立联机)；
ACK(acknowledgement 确认)
PSH(push传送)
FIN(finish结束)
RST(reset重置)
URG(urgent紧急)
3、三次握手
三次握手请求方和接收方确认都有接收数据的能力。
1、客户端发送SYN = 1 ，seq = J ，服务端通过SYN = 1 ,确认客户端要求建立连接，且有发送数据的能力 。
2、服务端发送SYN =1 , ACK = 1 , ACK = J +1 ，seq = K ,客户端确认服务器有接收和发送数据的能力
3、客户端发送ACK = 1 ,ack = K+1 ，服务端确认客户端有接收数据的能力。
4、四次挥手
1、客户端发送FIN = M ，告诉服务端，我完事儿了，可以结束了
2、服务端发送ack = M+1 , 告诉客户端，知道了
3、服务端发送FIN = N , 告诉服务端，我也完事儿了，可以结束了
4、客户端发送ACK = 1,ack = N+1 ,确认断开
5、确认应答
TCP协议中，服务端在收到数据后，会发送ACK确认应答。
客户端一定时间内没有收到应答，则认为消息丢失，将发起重试。
序列号是按照顺序给发送数据的编号
四、IP协议
网络层的典型协议，实现终端节点之间的通信，是点对点的通信。
数据链路层，是在同一链路内的数据流转，不能跨链路，路由1 到 路由 2 ， 路由2 到 路由3 , 是两个链路
网络层，是可以跨链路的
IP大致分为三大作用模块：IP寻址、路由、IP分包和组包。
1、IP地址
IP地址是为了区分MAC是否属于同一子网，由网络网管员分配的网络地址。
IP地址由网络标识和主机两部分标识组成，相同网络标识下，主机不可重复。
2、分类
A类 ： 0开头 ， 0.0.0.0 - 127.0.0.0 前8位是网络标识
B类 ： 10开头 ， 128.0.0.0 - 191.255.0.0 ， 前16位是网络标识
C类 ： 110开头 ， 192.0.0.0 - 223.255.255.0 ，前24位是网络
D类 ： 1110开头 ， 224.0.0.0 - 239.255.255.255 ，没有主机标识，常用语多播
3、广播地址
广播地址用于同一链路中主机间发送数据包，将IP地址的主机位全部置 1 ，则是广播地址
4、子网
子网就是将主机地址的几位，拿出来做网络标识，将网络划分为若干个子网。
1、节约IP资源，比如一个C类地址，可以容纳256位主机，但是该企业只有20台主机，那么236个主机地址就浪费了
2、减少网络流量，优化性能。隔离数据在整个网络内的广播，提高信息传输速率。
5、子网掩码
子网掩码，又叫网络掩码，用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，可以看出多少位是网络标识，多少位是主机号。
6、超网
超网就是将几个小的子网，组成一个大的网络。
7、路由
发送数据包时使用的是网络层地址，然而仅有IP地址是无法连接到对端目标的。而需要通过一系列的路由，这个过程我们称之为路由过程，保存路由信息的就是路由控制表。
路由控制表有两种方式：管理员手动设置 、路由器间交互自动刷新
五、IP协议相关技术
1、DNS
网址 与 对应IP地址的管理系统，我们称之为DNS (Domain Name System)
2、ARP （Address Resolution Protocol）
在链路层发送数据，需要知道对端或者路由的MAC地址 ， ARP协议就是已目标IP地址为线索，用来定位下一个应该接受数据分包的网络设置对应的MAC地址。
3、RARP
将ARP反过来，从MAC地址定位IP地址。
4、DHCP
动态IP分配，Dynamic Host Configuration Protocol
以上是关于计算机网络笔记之TCP/IP 协议的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章