子曰:了解TCP/IP
摘自《图解HTTP》 1.3 网络基础tcp/ip
协议(protocol)
计算机与网络设备要相互通信,双方就必须基于相同的方法。比如,如何探测到通信目标、由那一边先发起通信、使用那种语言进行通信、怎样结束通信等规则都需要事先确定。不同的硬件、操作系统之间的通信,所有的这一切都需要一种规则。我们就把这种规则称为协议(protocol)。
把与互联网相关联的协议集合起来总称为TCP/IP。
TCP/IP 分层管理
TCP/IP 协议簇按层次分为以下4 层:应用层、传输层、网络层和数据链路层。
TCP/IP 协议簇各层的作用如下:
应用层
应用层决定了向用户提供应用服务时通信的活动。
TCP/IP 协议簇内预存了各类通用的应用服务。比如,FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议)和DNS(Domain Name System,域名系统)服务以及HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)。
传输层
传输层对应用层提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。
在传输层有两个性质不同的协议:TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)和UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)。
网络层
网络层用来处理在网络上流动的数据包。数据包是网络传输的最小数据单位。该层规定了通过怎样的路径(所谓的传输路线)到达对方计算机,并把数据包传送给对方。
与对方计算机之间通过多态计算机或网络设备进行传输时,网络层所起的作用就是在众多的选项内选择一条传输路线。
数据链路层(又名链路层、网络接口层)
用来处理连接网络的硬件部分。包括控制操作系统、硬件的设备驱动、NIC(Network Interface Card,网络适配器,即网卡),及光纤等物理可见部分。硬件上的范畴均在链路层的作用范围之内。
TCP/IP 通信传输流
用HTTP 来说明
- 首先作为发送端的客户端在应用层(HTTP 协议)发出一个想看某个Web 页面的HTTP 请求。
- 接着,为了传输方便,在传输层(TCP 协议)把从应用层收到的数据(HTTP 请求报文)进行分割,并在各个报文上打上标记序号及端口后转发给网络层。
- 在网络层(IP 协议),增加作为通信目的地的MAC 地址后转发给链路层。这样,发往网络的通信请求就准备齐全了。
- 接收端的服务器在链路层接收到数据,按序从底层往上层发送,一直到应用层。当传输到应用层,才算真正接收到由客户端发送过来的HTTP 请求。
发送端在层与层之间传输数据时,每经过一层时必定会被打上一个该层所属的首部信息。反之,接收端在层与层传输数据时,每经过一层时会把对应的首部消去。这种把数据信息包装起来的做法称为封装(encapsulate)。
参考文档
- 《图解HTTP》