Linux網絡編程——網絡基礎知識

學習筆記，小白可以相互學習，大佬看到能告訴咱理解不對的地方就好了。

1.Internet歷史

"冷戰”的產物，有興趣去搜索。

2.網絡體系結構

網絡體系結構即是指網絡的層次結構和每層所使用的協議的集合。

2類非常重要的體系結構：OSI與TCP/IP

（用來檢測網絡傳輸中差錯的傳輸控制協議TCP）

（專門負責對不同網絡進行互聯的互聯網協議IP）

OSI七層模型：由底層開始往上依次爲 物理層，數據鏈路層，網絡層，傳輸層，會話層，表示層，應用層

TCP/TP四層：由底層開始往上依次爲 網絡接口與物理層，    網絡層，傳輸層，                               應用層

常用協議：

TCP傳輸控制協議

IP網間協議

UDP用戶互數據報協議

ICMP互聯網控制信息協議

SMTP簡單郵件傳輸協議

SNMP簡單網絡管理協議

HTTP超文本傳輸協議

FTP文件傳輸協議

ARP地址解析協議

2.1UDP和TCP

共同點：同爲傳輸層協議

不同點：TCP：優點：有連接，可靠          缺點：效率較低

UDP：缺點：無連接，不可靠      缺點：效率較高

TCP協議特點：是一種面向連接的傳輸層協議，它能提供高可靠性通信（數據無誤，數據無丟失，數據無失序，數據無重複）

UDP協議特點：用戶數據報協議，是不可靠的無連接協議。在數據發送之前不需要進行連接，所以可進行高效率的數據傳輸

3.socket（通信的渠道）

1.是一個編程接口，函數接口：創建socket套接字

2.文件描述符可以實現不同主機不同平臺等之間的通信，特殊的文件描述符

3.使用範圍：可以使用於TCP/IP(1.TCP:流式套接字，面向連接、數據可靠；2.UDP：數據報套接字，無連接、不保證數據可靠)；還可以使用網絡層的ICMP協議（原始套接字）

4.使用原因：主要是解決不同主機之間數據通信，並且保證數據的高效傳輸。即通過socket套接字文件描述符實現。

5.類型以及位置：
流式套接字（SOCK_STREAM）：     位於傳輸層
數據報套接字（SOCK_DGRAM）：   位於傳輸層
原始套接字（SOCK_RAW）： 跳過傳輸層

3.IP地址（通信的位置）

IP地址 = 網絡地址 （+子網號）+ 主機地址

1.IP地址是Internet中主機的標識

主機要與別的機器通信必須具有一個IP地址。IP地址爲32位（IPv4），128（IPv6）

2.數據包在發送的過程中，每一個數據包都會攜帶目的IP和源IP

3.IP地址的表現形式：人識別的是點分形式的IP地址，例如：192.168.2.39；計算機識別的是32位無符號整形數（網絡字節序的方式）。

  4.IP地址分類：五類（）用途：1.ABC：通用IP地址；2. D：多點廣播；3. E：目前未使用

  5.子網掩碼：網絡地址=IP地址 & 子網掩碼；  主機地址=IP地址 & ~子網掩碼

  （例：IP地址192.168.2.1，子網掩碼255.255.255.234，求還可以連接多少臺主機？

234轉成2進制是11101011取反爲00010101在位與上11111111 = 00010101 = 21

21 - 2 = 19 （減去2是因爲主機和廣播各佔據了一個））

4.端口號（尋找服務器或者客戶端所在進程）

 1.用來標識服務器或者客戶端運行的進程，但是端口號和進程是相互對立

2.在TCP與UDP當中端口號相互獨立

5.字節序

網絡中傳輸的數據必須按網絡字節序，即大端字節序（字節高位在內存中放在存儲單元低位）

小端（高地址放在存儲數據的高位）：與大端相反

  主機字節序轉換成網絡字節序

  u_long htonl (u_long hostlong)

   u_short htons (u_short short)

  網絡字節序轉換成主機字節序

u_long ntohl(u_long hostlong)

u_short ntohs(u_short short)