为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了"开放系统互联参考模型",
即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。
它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:
物理层(Physics Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、
表示层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)。
其中第四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。
除了标准的OSI七层模型以外,
常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议,
它们之间的对应关系如下图所示:
TCP/IP协议毫无疑问是互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。
不管是OSI七层模型还是TCP/IP的四层、五层模型,每一层中都要自己的专属协议,完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通。
由于OSI七层模型为网络的标准层次划分,所以我们以OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍。
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是面向连接的通信协议,通过三次握手建立连接,通讯完成时要拆除连接,由于TCP是面向连接的所以只能用于端到端的通讯。
TCP提供的是一种可靠的数据流服务,采用"带重传的肯定确认"技术来实现传输的可靠性。
TCP还采用一种称为"滑动窗口"的方式进行流量控制,所谓窗口实际表示接收能力,用以限制发送方的发送速度。
TCP三次握手与四次挥手
TCP报文首部格式
TCP协议的三次握手和四次挥手
注:
seq:"sequance"序列号;
ack:"acknowledge"确认号;
SYN:"synchronize"请求同步标志;
ACK:"acknowledge"确认标志";
FIN:"Finally"结束标志。
四、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。
每个UDP报文分UDP报头和UDP数据区两部分。
报头由四个16位长(2字节)字段组成,分别说明该报文的源端口、目的端口、报文长度以及校验值。
UDP报头由4个域组成,其中每个域各占用2个字节,具体如下:
- (1)源端口号;
- (2)目标端口号;
- (3)数据报长度;
- (4)校验值。
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。
TCP与UDP区别
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唯一的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。
六、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。
HTTP与HTTPS有什么区别
HTTP协议传输的数据都是未加密的,也就是明文的,因此使用HTTP协议传输隐私信息非常不安全,为了保证这些隐私数据能加密传输,
于是网景公司设计了SSL(Secure Sockets Layer)协议用于对HTTP协议传输的数据进行加密,从而就诞生了HTTPS。
简单来说,HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,要比http协议安全。
HTTPS和HTTP的区别主要如下:
1、https协议需要到ca申请证书,一般免费证书较少,因而需要一定费用。
2、http是超文本传输协议,信息是明文传输,https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式,用的端口也不一样,前者是80,后者是443。
4、http的连接很简单,是无状态的;HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,比http协议安全。
http与https区别
七、网址执行过程在浏览器中输入 http://www.baidu.com/ 后执行的全部过程。
现在假设如果我们在客户端(客户端)浏览器中输入 http://www.baidu.com, 而 baidu.com 为要访问的服务器(服务器),
下面详细分析客户端为了访问服务器而执行的一系列关于协议的操作:
1)客户端浏览器通过DNS解析到www.baidu.com的IP地址220.181.27.48,通过这个IP地址找到客户端到服务器的路径。客户端浏览器发起一个HTTP会话到220.161.27.48,然后通过TCP进行封装数据包,输入到网络层。
2)在客户端的传输层,把HTTP会话请求分成报文段,添加源和目的端口,如服务器使用80端口监听客户端的请求,客户端由系统随机选择一个端口如5000,与服务器进行交换,服务器把相应的请求返回给客户端的5000端口。然后使用IP层的IP地址查找目的端。
3)客户端的网络层不用关心应用层或者传输层的东西,主要做的是通过查找路由表确定如何到达服务器,期间可能经过多个路由器,这些都是由路由器来完成的工作,不作过多的描述,无非就是通过查找路由表决定通过那个路径到达服务器。
4)客户端的链路层,包通过链路层发送到路由器,通过邻居协议查找给定IP地址的MAC地址,然后发送ARP请求查找目的地址,如果得到回应后就可以使用ARP的请求应答交换的IP数据包现在就可以传输了,然后发送IP数据包到达服务器的地址。
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