一 网络编程

源方:

我们首先来说下数据在两台计算机之间的传递:操作系统控制着除应用层以外的四层

对于用户来说我们发数据一般都是在应用层,也就是我们是直接操作应用软件的,那么应用层要把数据传给传输层就要给数据一个包装,就相当于给他来个数据头,包了一层信封便于识别。那么应用层不是必须要包这一层,我们可以自定义,但是一般最好包。

接下来进入传输层:传输层工作的是TCP与UDP协议,我们传输层在外面再包一层,这一层就是我们说的源端口与目标端口。(一个端口对应一个软件)。

再往下进入网络层:网络层会对数据进一步处理,也就是在其外面包一层头,包的就是源IP与目标IP(四段点分十进制0-255),

再往下就是数据链路层:也就是以太网,Ethernet,。这个时候最外面漏出来的就是源mac与目标mac。

物理层:把数据打散成二进制,也就是电信号,

目标方:

拆开发现目标mac是自己,解包再漏出ip,再解开端口。

详细信息:http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html

1  操作系统:(Operating System,简称OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。

注:计算机(硬件)->os->应用软件

首先介绍物理层:

把客户端和服务端通过网线或者光纤,通过网络internet连接起来,

物理连接介质:双绞线,无线电波,光缆,光纤。

物理层做的事就是把数据编程二进制发送电信号01010100010101,

那么单纯的电信号是没有意义的,也就是说,发过去一堆二进制另外一台机器并不能识别,所以应该要有一个统一的形式。

数据链路层:

对数据进行分组,那么就要有一个统一的标准,这个标准就是:ethernet,就是以太网协议。

以太网协议详细内容:

以太网协议:

早期的时候各个公司都有自己的分组方式,后来形成了统一的标准,即以太网协议ethernet

ethernet规定

一组电信号构成一个数据包,叫做‘帧’
每一数据帧分成:报头head和数据data两部分
head data head包含:(固定18个字节) 发送者/源地址,6个字节
接收者/目标地址,6个字节
数据类型,6个字节
data包含:(最短46字节,最长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,超过最大限制就分片发送

那么以太网中的地址使用的就是mac地址,mac地址适用于在局域网中:

mac地址:

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

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)

广播:

有了mac地址,同一网络内的两台主机就可以通信了(一台主机通过arp协议获取另外一台主机的mac地址)

ethernet采用最原始的方式,广播的方式进行通信,即计算机通信基本靠吼

网络层功能:引入一套新的地址用来区分不同的广播域/子网,这套地址即网络地址

IP协议:

  • 规定网络地址的协议叫ip协议,它定义的地址称之为ip地址,广泛采用的v4版本即ipv4,它规定网络地址由32位2进制表示
  • 范围0.0.0.0-255.255.255.255
  • 一个ip地址通常写成四段十进制数,例:172.16.10.1

ip地址分成两部分

  • 网络部分:标识子网
  • 主机部分:标识主机

注意:单纯的ip地址段只是标识了ip地址的种类,从网络部分或主机部分都无法辨识一个ip所处的子网

例:172.16.10.1与172.16.10.2并不能确定二者处于同一子网

子网掩码

所谓”子网掩码”,就是表示子网络特征的一个参数。它在形式上等同于IP地址,也是一个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。

ip数据包

ip数据包也分为head和data部分,无须为ip包定义单独的栏位,直接放入以太网包的data部分

head:长度为20到60字节

data:最长为65,515字节。

而以太网数据包的”数据”部分,最长只有1500字节。因此,如果IP数据包超过了1500字节,它就需要分割成几个以太网数据包,分开发送了。

以太网头                ip 头                                     ip数据                                

ARP协议

arp协议由来:计算机通信基本靠吼,即广播的方式,所有上层的包到最后都要封装上以太网头,然后通过以太网协议发送,在谈及以太网协议时候,我门了解到

通信是基于mac的广播方式实现,计算机在发包时,获取自身的mac是容易的,如何获取目标主机的mac,就需要通过arp协议

arp协议功能:广播的方式发送数据包,获取目标主机的mac地址

协议工作方式:每台主机ip都是已知的

例如:主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24

一:首先通过ip地址和子网掩码区分出自己所处的子网

场景 数据包地址
同一子网 目标主机mac,目标主机ip
不同子网 网关mac,目标主机ip

二:分析172.16.10.10/24与172.16.10.11/24处于同一网络(如果不是同一网络,那么下表中目标ip为172.16.10.1,通过arp获取的是网关的mac)

  源mac 目标mac 源ip 目标ip 数据部分
发送端主机 发送端mac FF:FF:FF:FF:FF:FF 172.16.10.10/24 172.16.10.11/24 数据

三:这个包会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

4 传输层

传输层的由来:网络层的ip帮我们区分子网,以太网层的mac帮我们找到主机,然后大家使用的都是应用程序,你的电脑上可能同时开启qq,暴风影音,等多个应用程序,

那么我们通过ip和mac找到了一台特定的主机,如何标识这台主机上的应用程序,答案就是端口,端口即应用程序与网卡关联的编号。

传输层功能:建立端口到端口的通信

补充:端口范围0-65535,0-1023为系统占用端口

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。

以太网头 ip 头               tcp头               数据                                                    

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。

以太网头 ip头                      udp头                            数据                                           

TCP三次握手和四次挥手ヾ(ToT)Bye~Bye~

网络编程socket,详细讲述osi七层协议的更多相关文章

  1. 01网络编程(基础知识+OSI七层协议+TCP与UDP)

    目录 01 网络编程 一.软件开发架构 1.1 CS架构 1.2 BS架构 二.网络理论前戏 2.1 简介 2.2 常见硬件 三.OSI七层协议(五层) 3.1 七层协议 3.2 五层协议 3.3 知 ...

  2. 网络框架,互联网的组成,OSI七层协议,抽象层

    6.25自我总结 1.网络框架 1.单机 单机游戏 以下两个基于网络的 2.CS架构 cs--->client客户/server服务 服务端(应用程序)一个就够了,客户端(应用程序)可以有多个 ...

  3. Day09: socket网络编程-OSI七层协议,tcp/udp套接字,tcp粘包问题,socketserver

    今日内容:socket网络编程    1.OSI七层协议    2.基于tcp协议的套接字通信    3.模拟ssh远程执行命令    4.tcp的粘包问题及解决方案    5.基于udp协议的套接字 ...

  4. 网络编程之网络架构及其演变过程、互联网与互联网的组成、OSI七层协议、socket抽象层

    目录 网络架构及其演变过程 单机架构 CS架构 BS架构 BS架构和CS架构的区别 C/S架构的优缺点: B/S架构的优缺点: 互联网与互联网的组成 互联网的组成(教科书版) 互联网的组成(科普版) ...

  5. 1、网络并发编程--简介、软件开发架构、OSI七层协议

    python复习 变量与常量 基本数据类型 内置方法 字符编码.文件操作 函数 函数参数.闭包函数.装饰器 面向对象 封装.继承.多态 """ 什么是对象 数据与功能的结 ...

  6. 8.6 day27 网络编程 osi七层协议 Time模块补充知识 TCP协议

    Time模块补充知识 date和datetime区别是什么? date 就是年月日 datetime就是年月时时分秒 以下代码为什么会报错? import json from datetime imp ...

  7. python网络编程-Json序列化功能扩展-软件开发架构-OSI七层协议-TCP-01

    面向对象补充知识点(面向对象的应用) 扩展json序列化所支持的数据类型(分析源码) import json from datetime import datetime, date # ------- ...

  8. 网络编程简介(OSI七层协议,TCP协议原理,三次握手与四次挥手)

    目录 网络编程 软件开发架构 C/S架构 B/S架构 网络编程的发展史 互联网协议 1.物理连接层 2.数据链路层 3.网络层 4.传输层 5.应用层 三次握手四次挥手 三次握手建链接 数据传输 四次 ...

  9. 网络编程、OSI七层协议

    目录 软件开发架构 1.什么是软件开发架构 2.软件开发架构 3.架构优劣势 4.架构发展趋势 网络编程简介 1.如何理解网络编程 2.网络编程的目的 3.网络编程的意义 4.网络编程的起源 5.网络 ...

随机推荐

  1. buntu下备份系统的方法

    今天不小心强行结束了一不知道用处的进程,结果造成进不了x界面,gdm启动不了,使用apt-get进行修复,结果几乎要把整个x界面有关的软件包删除,所以只好重装系统,为了防止下次出现类似的问题,所以把系 ...

  2. TypeScript 之 NPM包的类型

    https://m.runoob.com/manual/gitbook/TypeScript/_book/doc/handbook/Typings%20for%20NPM%20Packages.htm ...

  3. RSA 加密算法 Java 公钥加密私钥解密 和 私钥加密公钥解密 的特点

    package com.smt.cipher.unsymmetry; import org.apache.commons.codec.binary.Base64; import org.apache. ...

  4. [c/c++]fopen用法及参数介绍

    函数定义: FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode ); 参数mode: "r" read: 为输入操作打开 ...

  5. Jmeter--报错 WARNING: Could not open/create prefs root node Software\JavaSoft\Prefs at root 0x80000002. Windows RegCreateKeyEx(...) returned error code 5.

    今天要用Jmeter测试服务器性能,发现GUI界面总是有warning提示: WARNING: Could not open/create prefs root node Software\JavaS ...

  6. ASP.NET AJAX入门系列

    ASP.NET AJAX入门系列将会写关于ASP.NET AJAX一些控件的使用方法以及基础知识,其中部分文章为原创,也有一些文章是直接翻译自官方文档,本部分内容会不断更新. 目录 ASP.NET A ...

  7. API - .after

    .after() Insert content, specified by the parameter, after each element in the set of matched elemen ...

  8. debian的python蓝牙库

    sudo apt--dev pip install bluepy

  9. 初识React:使用React完成Hello World程序

    正式学习React之前,通过一个简单的Hello Word程序来感受一下. <!DOCTYPE html> <html lang="zh-cn"> < ...

  10. 【maven】之打包war依赖子项目jar

    比如 p-common p-core p-dao p-service p-web service项目依赖dao,dao依赖core和common,web依赖service 在使用maven tomca ...