计算机网络体系结构

OSI 七层模型

TCP/IP的五层模型将OSI七层模型的上三层（应用层、表示层、会话层）统称为应用层。

TCP：面向连接的，可靠的流协议。广泛的应用于各种互联网应用中。
UDP：面向无连接的通讯协议。主要应用于直播、即时通讯等领域。

张三在网络上对李四发送了一个“hello”，数据传输过程大体如下：
在这里插入图片描述
数据在发送的过程中，每经过一层，就会被加上一个首部。通过物理层将信息传递给目标机器后，再逐层解包，最后李四就收到了消息。

我们可以通过下面的表格来比较ip地址和mac地址

分类	ip地址	mac地址
外观	192.168.31.13	0E:B9:3A:FA:0F:06
长度	长度为32位，由用`.`分隔开的4个8位组成	长度为48位，6个字节，表现为12个16进制数，每两个用`:`分开
应用位置	IP地址应用于网络层	MAC地址应用于数据链路层
分配依据	动态IP由DHCP服务器负责分配	由制造商在生产网卡时写在设备内部。其中前6位（0E:B9:3A）代表网卡制造商编号，由IEEE分配。后6位（FA:0F:06）由设备制造商自行分配

可以使用ipconfig /all进行查看
在这里插入图片描述

在linux下可以使用ifconfig来查看ip及mac地址信息

端口号可以用来区分一台计算机上进行通讯的不同应用程序，所以又叫程序地址。

一个机器上最多有65535个端口号。原因是当我们使用TCP或UDP协议时，请求报文中会有2个字节用来存储端口号信息，2byte=16bit，所以一共是65536个，但是0号端口有特殊用户，最终一共可用的端口是65535个。

一般来说，0~1023都是知名端口，比如http的80端口、FTP的21端口等。系统自动分配的端口一般是10000往上。

如果端口号一共65535个，那连接也最多是65535个吗？

一个连接由源ip+目标ip+协议+源端口+目标端口组成，只要这5个要素有一个不一样，都是不同的连接。

如果这个服务器是服务端：

如果这个服务器是客户端：

TCP在建立连接时需要进行三次握手，我们用下面的图来理解一下三次握手是如何握手的。
在这里插入图片描述

客户端对服务发起请求，请求体重SYN标志位置为1，同时发送一个随机的seq_no，随后，客户端进入SYN_SENT状态。
服务端接收到客户端发送的消息后，服务端进入SYN_REVD状态。然后给客户端发送消息。在消息体中，SYN标志位为1，ACK标志位也为1，同时ack_no的值为接收到的seq_no的值+1，在发送一个随机的seq_no给客户端
客户端收到消息并验证ack_no正确后，客户端进入ESTABLEISHED状态。然后给服务端再发送消息，在消息体中，ACK标志位位1，ack_no为收到的seq_no的值+1
服务端接收并确认ack_no的值无误后，服务端也进入ESTABLEISHED状态
三次握手成功