网络五层协议学习笔记

实体层：发送0和1的数据，同时规定网络中的电器特性。

数据链路层：发送由0和1组成一组电信号（以太网协议），也就是一帧，帧由head（标头）和data（数据）组成，表头包括数据包的说明，长度为18个字节，data范围是46-1500个字节。发送者和接收者的标识是MAC地址。以太网采用广播方式：一台主机向本网络内所有计算机发送数据，让接收的计算机判断包头内容，是否属于自己的数据。

网络层：由于数据链路层发送数据是采用广播的方式，每一台主机都会接收到改数据进行判断，这种方式并不现实。网络层采用IP协议为每一台主机分发一个IP地址和子网掩码，IP地址里面包含了子网络（互联网由无数个子网络组成）的地址和主机号，通过子网掩码确定子网络的地址，发送数据到该子网络，再通过数据链路层的广播方式发送数据。如一个主机的IP为192.168.4.6 ，子网掩码为255.255.255.0，那么192.168.4.x就是他的子网络地址，6就是他的主机号。IP数据包也分为标头和数据部分，存在于以太网的帧的数据部分。

传输层：确定主机和主机之间的通信，确定了端口后，就能建立程序到程序之间的通信。
传输层中最为常见的两个协议分别是TCP和UDP协议。UDP数据包由标头和数据两部分组成，标头定义发出端口和接收端口，把整个数据包放入IP数据包的数据部分。
TCP协议是更可靠的传输协议，可以认为是有确认机制的UDP协议，在发送一个数据包后都会进行确认，如果没有确认成功，就会重新发送。（三次握手）

TCP和UDP的比较

发送主机和接收主机处于不同的子网络时，发送主机需要知道接收主机的网关的MAC地址。
通过网关发送到接收主机的网关再转发。

非同子网络传输

如果要动态获取IP地址，就需要采用DHCP协议，每个接入到同一个DHCP服务器的主机都会发送一个请求数据包申请一个IP地址。

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