网络编程1(网络背景知识)

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A给B发送消息如何保证数据一定能够发送到B的主机上,而不是其他地方
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通过IP地址可以实现网络中制定的两个主机之间的通信,除此之外还要确定是哪个进程来处理,这里就用到端口(port)
端口—在一台主机上用于唯一标识一个网络通信进程(unit16_t 无符号16位整型)
因此网络传输的数据中,不但要有源端IP、源IP、还要两个端口(port)
这两个信息描述了是两台主机上的哪两个进程之间的通信(网络通信其实也是一种进程间通信)
一个端口只属于一个网络通信进程,一个网络通信进程可以使用多个端口
使用端口而不是进程pid
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我们使用的客户端程序,都封装了自己的服务端主机地址和端口号

开始进程的通信,需要协议
协议–约定,网络协议就是网络通信中的数据格约定,不同的主机必须遵循先攻的网络通信协议栈(一组协议)才可以实现实质通信,不是某一个协议就可以,需要一组多个协议,协议分层处理

协议分层:按照网络通信环境,不同层次所提供的服务,使用的协议,使用的设备,提供的接口对整个网络通信环境进行了分层
ISO定义的协议标准OSI七层网络互联模型:
自顶向下(应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层)
分层过于细致,实现较为复杂;更多使用的是TCP/IP五层模型
应用层–负责应用程序之间的数据沟通格式约定,典型协议:HTTP、SSH、SMTP、FTP、…
传输层–进程之间的数据传输格式,典型协议:TCP UDP
网络层–地址管理和路由选择,IP协议(内部描述了源端IP、对端IP) ,使用设备:路由器(路由选择,地管理)
链路层–相邻设备之间的数据传输交换,典型协议:ETH协议–以太网协议(内部描述了相邻设备的MAC地址);使用设备:交换机
物理层–负责物理光电信号的传输;协议:以太网协议(与组网方式有关,规定物理特性、电气特性、功能特性);使用设备:集线器
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分层顺序是固定的,但是不一定每一层都是用的协议相同;从传输层开始,往下都是定义好的,只能选择用哪一种,不能自定义,但是应用层协议是程序员自定义的。

网络字节序:(采用大端字节序)
字节序:cpu对内存中数据以字节为单位进行存取
大端字节序–低地址存高位
例:正常数据100,我们视1为高位,而地址存储,从左向右——>递增,这就是低地址存高位,便于人阅读
小端字节序–用vs看变量内存数据时显示的数据是反的,低地址存低位,保存100,实际在内存中是001
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MAC地址:物理地址
每个网卡都有一个物理硬件地址,本质似乎uint8_t mac[6] – 6字节的无符号整数
网络层的IP地址,描述了通信的起点与终点,但是数据不是直接从起点到终点的,而是经过大量中间设备转发
中间相邻设备进行转发是就使用mac地址进行表示,因为交换机就是通过mac地址进行确定转发(每个交换机上都有一个mac地址表,标识了当前交换机的设备连接的是自己的哪个插口(端口))
给某个mac地址设别发送数据,交换机就会通过mac表查看对应属于哪个端口,然后通过这个端口将数据发送出去

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