网络架构与会话

OSI七层网络模型,由底层开始依次是:物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层和应用层;

先上一张图:

1.物理层就是定义的物理设备标准,如网线接口类型,光纤接口类型等,这一层传输的数据叫做比特,通过传输电流的强弱来识别0和1;

2.数据链路层传输的数据叫做帧,我们使用的交换机就是工作再这一层,它的作用是将物理层的数据进行MAC地址的封装和解封装;

3.网络层传输的数据叫包,在这一层工作的是路由器,它的作用是将数据链路层的数据进行IP地址的封装和解封装;

4.传输层的数据叫做段,它的作用是将网络层的数据进行分段传输.我们有两个主要的分段传输协议(TCP/UDP);

5.会话层的作用是建立数据传输的通道(我们熟悉的三次握手,四次挥手就是这一层的);

6.表示层的作用是将数据进行加解密,把人能够识别的数据转化成计算机识别的或者把计算机识别的数据转化成人类识别的;

7.应用层的作用就是展示终端应用,简单理解就是我们桌面上可以看见的东西;

TCP/IP协议是需要网络层、传输层、应用层参与的:

网络层的包又由哪些部分组成呢:

先上图:

 

1. 源端口号（

16 位）：它（连同源主机 IP 地址）标识源主机的一个应用进程。

2. 目的端口号（

16 位）：它（连同目的主机 IP 地址）标识目的主机的一个应用进程。这两个值

加上 IP 报头中的源主机 IP 地址和目的主机 IP 地址唯一确定一个 TCP 连接。

3. 顺序号 seq（

32 位）：用来标识从 TCP 源端向 TCP 目的端发送的数据字节流，它表示在这个

报文段中的第一个数据字节的顺序号。如果将字节流看作在两个应用程序间的单向流动，则

TCP 用顺序号对每个字节进行计数。序号是 32bit 的无符号数，序号到达 2 的 32 次方 －

1 后

又从 0 开始。当建立一个新的连接时， SYN 标志变 1 ，顺序号字段包含由这个主机选择的该

连接的初始顺序号 ISN （

Initial Sequence Number ）。

4. 确认号 ack（

32 位）：包含发送确认的一端所期望收到的下一个顺序号。因此，确认序号应当

是上次已成功收到数据字节顺序号加 1 。只有 ACK 标志为 1 时确认序号字段才有效。 TCP 为

应用层提供全双工服务，这意味数据能在两个方向上独立地进行传输。因此，连接的每一端必

须保持每个方向上的传输数据顺序号。

5. TCP 报头长度（

4 位）：给出报头中 32bit 字的数目，它实际上指明数据从哪里开始。需要这

个值是因为任选字段的长度是可变的。这个字段占 4bit ，因此 TCP 最多有 60 字节的首部。然

而，没有任选字段，正常的长度是 20 字节。

6. 保留位（

6 位）：保留给将来使用，目前必须置为 0 。

7. 控制位（

control flags ， 6 位）：在 TCP 报头中有 6 个标志比特，它们中的多个可同时被设

置为 1 。依次为：

 

URG ：为 1 表示紧急指针有效，为 0 则忽略紧急指针值。

 

ACK ：为 1 表示确认号有效，为 0 表示报文中不包含确认信息，忽略确认号字段。

 

PSH ：为 1 表示是带有 PUSH 标志的数据，指示接收方应该尽快将这个报文段交给应用层

而不用等待缓冲区装满。

 

RST ：用于复位由于主机崩溃或其他原因而出现错误的连接。它还可以用于拒绝非法的报

文段和拒绝连接请求。一般情况下，如果收到一个 RST 为 1 的报文，那么一定发生了某些

问题。

 

SYN ：同步序号，为 1 表示连接请求，用于建立连接和使顺序号同步（

synchronize ）。

 

FIN ：用于释放连接，为 1 表示发送方已经没有数据发送了，即关闭本方数据流。

8. 窗口大小（

16 位）：数据字节数，表示从确认号开始，本报文的源方可以接收的字节数，即源

方接收窗口大小。窗口大小是一个 16bit 字段，因而窗口大小最大为 65535 字节。

9. 校验和（

16 位）：此校验和是对整个的 TCP 报文段，包括 TCP 头部和 TCP 数据，以 16 位字

进行计算所得。这是一个强制性的字段，一定是由发送端计算和存储，并由接收端进行验证。

10. 紧急指针（

16 位）：只有当 URG 标志置 1 时紧急指针才有效。TCP 的紧急方式是发送端向另

一端发送紧急数据的一种方式。

 

11. 选项：最常见的可选字段是最长报文大小，又称为 MSS(Maximum Segment Size) 。每个连

接方通常都在通信的第一个报文段（为建立连接而设置 SYN 标志的那个段）中指明这个选项，

它指明本端所能接收的最大长度的报文段。选项长度不一定是 32 位字的整数倍，所以要加填充

位，使得报头长度成为整字数。

12. 数据： TCP 报文段中的数据部分是可选的。在一个连接建立和一个连接终止时，双方交换的报

文段仅有 TCP 首部。如果一方没有数据要发送，也使用没有任何数据的首部来确认收到的数

据。在处理超时的许多情况中，也会发送不带任何数据的报文段。

 

会话层的三次握手:

 

 

 

 

 

第一次握手：主机 A 发送位码为 syn＝1,随机产生 seq number=1234567 的数据包到服务器，主机 B

由 SYN=1 知道，A 要求建立联机；

第二次握手：主机 B 收到请求后要确认联机信息，向 A 发 送 ack number=( 主 机 A 的

seq+1),syn=1,ack=1,随机产生 seq=7654321 的包

第三次握手：主机 A 收到后检查 ack number 是否正确，即第一次发送的 seq number+1,以及位码

ack 是否为 1，若正确，主机 A 会再发送 ack number=(主机 B 的 seq+1),ack=1，主机 B 收到后确认;

 

HTTP原理:

我们在访问百度的时候,可以看到百度的网址是 https://www.baidu.com/

其中https就是它的协议名,http是一种无状态的协议,

无状态是指客户机（Web 浏览器）和服务器之间不需要建立持久的连接，

这意味着当一个客户端向服务器端发出请求，然后服务器返回响应(response)，连接就被关闭了，在服务器端不保留连接的有关信息.HTTP 遵循请求(Request)/应答(Response)模型。https

是以安全为目标的 HTTP 通道，简单讲是 HTTP 的安全版。即 HTTP 下加入 SSL 层，HTTPS 的安全基础是 SSL。