网络通信协议
协议是用来描述进程之间信息交换过程的术语
网络的协议主要由语义，语法和定时三部分组成。语义规定通信双方彼此“讲什么”，即确定协议元素的类型，如规定通信双方要发出什么控制信息，执行的动作和返回的应答。语法规定通信双方彼此“如何讲”即确定协议元素的格式，如数据和控制信息的格式。定时关系规定了信息的交流的次序。
应用层——只有应用层服务
表示层——把应用层的数据表示出来    网络上层
会话层——用于主机之间通信
传输层——端到端的连接，端口代表上层应用程序    隐蔽层
网络层——逻辑地址，选择最佳地址和网络路径
数据链路层——介质访问控制地址MAC                网络下层
物理层——接口类型，电器类型
对层之间的通信称为虚拟通信
物理层包括设备之间物理连接的接口和用户设备与网络端设备之间数据传输规则。物理层的四个特性：机械特性，电气特性，功能特性和过程特性，主要功能就是用来传输由第二层L2封装以后的比特流。
数据链路层在物理层提供的比特流基础上，建立相邻节点之间的数据链路，传送按一定格式组织起来的位组合，即数据帧。本层为网络层提供可靠的信息传送机制，将数据组成合适于正确传输的帧形式
网络层是在通信子网中传输信息包或报文分组，向传输层提供信息包传输服务，传输实体无需知道任何数据传输和用于连接系统的交换技术。网络层服务负责建立，保持和终止通过中间设备的连接，负责路径选择和拥挤控制功能
传输层功能是提供两端点之间的可靠，透明数据传输，执行端到端差错检测和回复，顺序控制和流控制功能，管理多路服用，本层是明显应用的高层和网络有关的下层协议之间的接口
会话层为在两个应用层实体之间建立一次连接，这叫会话。它负责组织和同步它们的对话并为管理它们的数据交换提供必要的手段。
表示层在两个通信应用层协议实体之间的传送过程中负责数据的表示语法，目的在于解决格式和数据表示的差别。本层执行通用数据交换功能，提供标准应用接口，公共通信服务。
应用层提供应用进程OSI环境的手段，负责管理和执行应用程序。只有应用层有服务
实体：实体是指能够发送和接收信息所涉及的内容和相应的设备
P2P（peer to peer）：终端用户之间传送数据不经过服务器的技术
PPPOE：针对以太网上的点对点协议
端到端传输指的是在数据传输前，经过各种各样的交换设备在两端设备之间建立一条链路就像它们是直接项链的一样，链路建立以后，发送端就可以发送数据，直到数据发送完毕。接收端确认接收成功
点到点传输指的是发送端把数据传输给它直接相连的设备，这台设备在合适的时候又把数据传输给与它相连的下一台设备，这样通过一台台直接相连的设备，把数据传输到接收端
端到端的优点
发送端一定知道接收端能接收到数据，而且传输延迟小
端到端的缺点
直到数据发送完毕之前，发送端都要和接收端建立连接，造成了设备的资源浪费，如果接收端关机或者故障，那么端到端不能实现
点到点的优点
发送端发送出数据后就不必参与整个过程，不会造成设备资源浪费，即使接收端关机或故障，点到点也能实现
点到点的缺点
发送端不知道接收端能否接收到数据
TCP/IP协议
TCP/IP是针对因特网开发的一种体系结构和协议标准，其目的在于解决异种计算机之间的网络通信问题，为用户提供一种通用的，一致的通信服务，TCP/IP协议是国际互联网采用的协议标准，它最初是由美国国防高级研究计划局在其ARPANET上实现
TCP/IP分层及工作原理
网络接口层
也叫数据链路层或链路层，包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡
网络层
也叫互联网层，处理分组在网络中的活动，包括IP协议（网际协议） ICMP协议（Internet互联网控制报文协议） IGMP协议（Internet组管理协议）
传输层
为两台主机上的应用程序提供端到端的通信，包含TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议） TCP是一个面向可靠连接①的协议，把主机上字节流准确的传输到另一台电脑上。UDP是面向无连接②的服务，无重发和纠错功能，不保证数据可靠传输
应用层
负责为处理特定的应用程序细节，比如Telnet，FTP，SMTP,SNMP
① 面向连接：发送信息的源计算机必须首先与接收信息的目的计算机建立连接，这种连接是通过三次握手方式建立的，一旦建立起来，就可以相互进行数据交换
② 面向无连接：发送信息的计算机把数据按一定的格式封装在帧中，把目的地计算机地址加在信息头上，然后交给网络进行发送，无连接是不可靠的。
TCP/IP主要提供两种服务：无连接报文分组递送服务和面向连接的可靠数据流传送服务
SLIP(串行链路网际协议)是一种在串行线路上对IP数据报进行封装的简单形式
IP地址共有32为，分成4个字节，包括网络地址和主机地址两部分，网络地址代表在互联网中一个物理网络。主机地址则代表在网络中的一台主机是由InterNIC统一分配的。网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性确保了IP地址全球的唯一性
A类
0
网络地址 7位
主机地址 24位
1-126
B类
10
网络地址14位
主机地址 16位
128-191
C类
110
网络地址21位
主机地址8位
192-223
D类
1110
多目广播地址28位
224-239
E类
11110
留用
240-255
✧ 主机地址全“0”和全“1”的地址是专用的，不能分配
✧ 主机地址为全“1”的，做广播地址，即向这个网上的所有主机发送报文
✧ 主机地址全“0”的代表本网地址
✧ 32为全“1”的地址，规定为在本网广播的地址
✧ 127.0.0.1是自返地址或回送地址（loopback）
✧ TCP/IP协议规定：网络号127不能做任何网络
IP地址还可以划分为两类：私有地址和公共地址，公共地址在互联网中使用，可以在互联网中随意访问，私有地址只能在内部网络中使用，只有通过代理服务器才能与外网通信
私有地址范围
地址类
起始地址
结束地址
A
10.0.0.0
10.255.255.255
B
172.16.0.0
172.31.255.255
C
192.168.0.0
192.168.255.255
子网掩码（Subnet mask）：
与IP地址一样，也是有4个字节组成，共32位二进制数码，子网掩码中二进制为1的位，表示网络标识用的，子网掩码中二进制为0的位，用来表示主机号
子网掩码的作用：
1. 拓宽了IP地址的网络标识部分，将大的网络分为几个小子网，有效的利用了IP地址资源，通过路由器的访问控制，路由定向，可以有效的减轻网络的交通拥挤
2. 使用子网掩码可以方便的区分网络标识和主机号，告诉他人本网是如何划分的
针对C类地址的几种子网掩码：
子网掩码的十进制形式
子网内的主机数
255.255.255.0
254
255.255.255.128
126
255.255.255.192
62
255.255.255.224
30
255.255.255.240
14
255.255.255.248
6
255.255.255.252
2
IP路由的功能：
搜索路由表，寻与目的IP地址完全匹配的表目
搜索路由表，寻与目的网络号完全匹配的表目
搜索路由表，寻标记为“默认”的表目
ARP地址解析协议
将32位IP地址映射成物理地址
RARP地址解析协议
将物理地址映射成32位IP地址
ICMP 互联网控制消息协议
认为IP层的一个组成部分，它传递差错报文以及其他需要注意的信息，包括ICMP回送应答（Ping） ICMP重定向 ,ICMP源抑制
传输层的功能以及特点：
1. 分割上层应用程序
2. 建立连接
3. 用流量控制来发送数据
4. 使用窗口技术来保证可靠性
5. 确认技术
6. 传输到网络层
传输层协议包括TCP协议和UDP协议：
TCP协议即传输控制协议，是一个可靠的，面向连接的协议，允许在网络上两台主机之间无差错的传输，TCP还进行流量控制，以避免发送过快而发生拥挤，对用户是透明的
UDP协议采用无连接的方式，不管发送的数据包是否到达目的主机，是否出错，收到数据的主机也不会告诉发送方是否正确的数据，它的可靠性是由上层协议来保障的
通信协议应用层服务包括：
网页浏览
HTTP
SSL
文件传输
FTP,TFTP
NFS
E-Mail
SMTP
POP3
远程登录
Telnet
Rlogin
域名服务
DNS
网络管理
SNMP
TCP/IP和OSI模型的比较：
第一． TCP/IP模型未能区分服务，接口和协议这些概念。
第二． TCP/IP模型不可通用，除了TCP/IP之外不适合其它协议栈
第三． TCP/IP网络接口层并不是分层协议中的层，它是网络层与数据链路层的接口，接口和层的概念是很重要的，不应混淆
第四． TCP/IP模型未对物理层与数据链路层加以区分或提及。
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