【网络编程】TCP/IP、UDP、网络概…

计算机刚刚发明出来的时候，两台计算机之间是无法通信的，为了使计算机之间能够进行数据的交流，制定了OSI（Open SystemInterconnection）开放系统互联模型，而TCP/IP（我们所使用的）是在OSI之后发展而来的。

给大家画个OSI的参考模型：

我们可以把主机1和主机2看成是2个独立的网络。计算机之间的访问要经过复杂的层级关系，为什么要分成这么多得层级呢？肯定是为了方便开发，分散工作量，提高效率。

其中，网络层，数据链路层，物理层属于硬件。

物理层：主要制定物理设备的标准（比如：网线接口类型，各种传输介质的传输速率等），主要作用是传输比特流（由1、0转化为电流强弱来进行传输，到达目的地后再转化成1、0，也就是数模与模数转换）。这一层数据叫比特，主要设备：集线器

数据链路层：主要将物理层接收的数据进行MAC地址的封装和解封装。这一层数据叫帧，主要设备：网卡，交换机

网络层：选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送，将从下层接到的数据进行IP地址封装和解封装。这一层数据叫数据包，主要设备：路由器。

传输层：定义了一些传输数据的协议和端口，比如：TCP ,UDP协议，主要将下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组，这一层数据叫段。

会话层：通过传输层建立数据传输通路。在系统之间发起会话或者接受会话请求（设备间需要互相识别，交朋友）

表示层：主要进行对接受的数据进行解释、压缩和解压缩等，把计算机能够识别的动向转换成人能够识别的动向（比如图片、音乐、文字）

应用层：主要是终端的应用，（比如浏览器、QQ等）可以理解成在电脑屏幕看到的东西 ——终端应用。

理解了OSI参考模型，接下来看看TCP/IP参考模型和OSI有什么不同的地方:

从上面可以看出，TCP/IP参考模型将应用层、表示层和会话层归结为应用层；数据链路层和物理层归结为主机到网络层。为什么这样分呢？

实际上，我们现实的开发中就包括了应用层、表示层和会话层的工作，因为每个层都需要有“管理者”去管理，这样就加大了沟通成本，而简化后我们就只需要4个“管理者”进行管理，直接减少了沟通成本。

为了加深各位客官的理解，我们举个例子：我们平常上QQ需要发送消息，那发送消息在TCP/IP中的体现就如下图所示：

从图中可以看出，每到一个层级，会自动拼接层级标识，所以数据是不断增大的，而接受则反之。从物理层接受——直到应用层显示。

网络通讯要素

1. IP地址（网络设备唯一标识）

* 网络中设备的标识

* 不易记忆，可用主机名

* 本地回环地址：127.0.0.1 主机名：localhost

2. 端口号（定位程序）

* 用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识

* 有效端口：0~65535，其中0~1024由系统使用或者保留端口，开发中不要使用1024以下端口

3. 传输协议（用什么样的方式进行交互）

* 通讯规则

* 常见协议：TCP、UDP

1> TCP(传输控制协议) 比如：QQ

* 建立连接，形成传输数据的通道

* 在连接中进行大数据传输（数据大小不受限制）

* 通过三次握手完成连接，可靠协议，安全送达

* 必须建立连接，效率稍低

2> UDP(用户数据报协议) 比如：短信

* 将数据及源和目的封装成数据包中，不需要建立连接

* 每个数据报的大小限制在64K之内

* 因为无需连接，因此不可靠协议

* 不需要建立连接，速度快

4. URL(统一资源定位)

最基本的网络概念就先讲到这边，以后想到哪里再补充到哪里，如果有错误或者有什么问题可以联系我。

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巴特西