URL和URI

  • URL(Uniform Resource Locator, 统一资源定位系统)是一种具体的URI。它不仅唯一标识资源,而且还提供了定位该资源的信息。
  • URI(Uniform Resource Identifier, 统一资源标识符)是一种语义上的抽象概念,可以是绝对的,也可以是相对的,而URL则必须提供足够的信息来定位。
  • URL是URI的子集

TCP/IP四层模型

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什么是四层模型

  • 应用层(写信人)

负责各种不同应用之间的协议(我们之间写信的格式),如浏览器的HTTP协议、电子邮件的STMP协议等。

运行在TCP协议上的协议:
  1. HTTP(80端口),主要用于普通浏览。
  2. HTTPS(443端口),HTTP协议的安全版本。
  3. FTP(20和21端口),由名知义,用于文件传输。
  4. POP3(110端口),收邮件用。
  5. SMTP(25端口),用来发送电子邮件。
  6. SSH(22端口),用于加密安全登陆用。
运行在UDP协议上的协议:
  1. DHCP(67端口,动态主机配置协议),动态配置IP地址。
其他:
  1. DNS(Domain Name Service,域名服务),用于完成地址查找,邮件转发等工作(运行在TCP和UDP协议上)。
  2. SNMP(Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议),用于网络信息的收集和网络管理。
  3. ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议),用于动态解析以太网硬件的地址。
  • 传输层(管家--负责和对面管家通气--你们在不在家--寄到你家哪个门牌号(端口))

解决诸如端到端可靠性(数据是否已经到达目的地?)和保证数据按照正确的顺序到达这样的问题。负责可靠传输的TCP协议、高效

  • 网络层(邮差)

解决在一个单一网络上传输数据包的问题,寻址(找到目标设备的位置),主要是IP协议。

  • 数据链路层

主要是负责转换数字信号和物理二进制信号。

数据在网络中传输

TCP/IP协议族

从字面意义上来讲,TCP/IP是指传输层的TCP协议和网络层的IP协议。实际上,TCP/IP只是利用IP进行通信时所必须用到的协议群的统称。即他们都是基于IP协议,于是拿出最常用的TCP协议和IP协议组团,代表整个协议族出道。

具体来说,在网络层是IP/ICMP协议、在传输层是TCP/UDP协议、在应用层是SMTP、FTP、以及 HTTP 等。他们都属于 TCP/IP 协议。

他们与 TCP 或 IP 的关系紧密,是实现互联网必不可少的组成部分。

所以TCP/IP 一词其实是泛指这些协议,TCP/IP 也被称为网际协议群。互联网进行通信时,需要相应的网络协议,TCP/IP 原本就是为使用互联网而开发制定的协议族。因此,互联网的协议就是 TCP/IP,TCP/IP 就是互联网的协议。

TCP/IP协议族

参考文章:什么是TCP/IP?-四张图解释TCP/IP四层协议模型

TCP三步握手和四步挥手

TCP(Transmission Control Protocol, 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。与之对应的是UDP(User Datagram Protocol ,用户数据报协议),是不可靠传输层协议。

三步握手

可以想象两人用对讲机交谈。

A:我准备好了你准备好了吗,收到请回答。
B:收到收到,我也准备好了,收到请回答。
A:收到收到

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  1. 客户端发送 SYN报文给服务器端,序列号是n,进入 SYN_SEND 状态。
  2. 服务器端收到 SYN 报文,回应一个ACK(序列号是n+1)同时发一个 SYN (序列号是m),进入 SYN_RECV 状态。
  3. 客户端收到服务器端的 SYN 报文,回应一个 ACK(序列号是m+1)报文,进入 Established 状态。

四步挥手

  1. 客户端发送一个 FIN ,告诉服务器想关闭连接。
  2. 服务器收到这个 FIN ,发回一个 ACK。
  3. 服务器通知应用程序关闭网络连接,应用程序关闭后通知服务器。服务器发送一个 FIN 给客户端 。
  4. 客户端发回 ACK 报文确认。

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为什么挥手要四步

这是因为服务端的 LISTEN 状态下的 SOCKET 当收到客户端建立连接请求的SYN 报文后,它可以把 ACK 和 SYN ( ACK 起应答作用,而 SYN 起同步作用)放在一个报文里来发送。但关闭连接时,当服务器收到客户端的 FIN 报文通知时,服务器只能发一个回应报文ACK:“哦,我知道了”,然后通知应用程序。应用程序完成全部数据发送并确定可以终止了,服务器才能发送FIN告诉客户端可以真正断开连接了。所以这一步ACK报文和FIN报文需要分开发送,因此多了一个步骤。

TCP报文格式

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  • ACK : TCP协议规定,只有ACK=1时有效,也规定连接建立后所有发送的报文的ACK必须为1。
  • SYN(SYNchronization) : 在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时,表明这是一个连接请求报文。对方若同意建立连接,则应在响应报文中使SYN=1和ACK=1. 因此, SYN置1就表示这是一个连接请求或连接接受报文。
  • FIN (finis)即完,终结的意思, 用来释放一个连接。当 FIN = 1 时,表明此报文段的发送方的数据已经发送完毕,并要求释放连接。