前言：本文是學習網易微專業的《python全棧工程師》 中的《服務器運維開發工程師》專題的課程筆記，歡迎學習交流。同時感謝老師們的精彩傳授！
一、課程目標
ipv4協議tcp協議udp協議
二、詳情解讀
2.1.IP協議
ip協議規定了數據怎麼從一臺主機傳輸到另一臺主機。
2.1.1.數據的傳輸
2.1.2.IP數據包
首部長度：
IP頭部的大小，固定部分是5行，另有可選部分
區分服務器：
由8位組成，表明服務質量。0~2位表示0~7的優先級別
3位： 最低延遲
4位：最大吞吐
5位： 最大可靠性
6位： 最小代價
總長度：
IP首部 + 數據部分總長
總長不能超過 ，所以在的數據需要折成片段。
標識： 16位組成，用於分片重組，同一個分片的標識相同。
標誌： 3位組成
0位：0
1位：是否進行分片。0可以分，1不可分
2位：是否爲最後一個包，0爲最後一個包
片偏移：
13位組成，用來標識數據片段的位置，第一個分片爲0，單位是字節。
生存時間：
8位組成，每經過一個路由呂減1，變爲0時，棄包。
協議：
IP傳輸上層協議。比如：ICMP、TCP、UDP、......
首部校驗和：
16位組成，用來檢驗IP首部是否被破壞。
源地址：
32位組成，發送端IP
目標地址：
32位組成，接受端IP
2.1.3.數據傳輸
IP數據包內的數據部分就是TCP或者UPD數據包，如下圖所示：
數據傳輸打包或者解包過程，如下圖所示：
2.2.TCP協議
tcp協議是面向連接的可靠的流數據協議。tcp數據傳輸首先需要在兩端之間建立虛擬連接，通過順序控制與生髮控制保證數據傳輸可靠性。
tcp由於需要建立連接，以及數據包糾正，所以不適合高速傳輸與實時性很高的場合，比如視頻直播，語音通訊。
2.2.1.tcp數據報
源端口號：
16位組成，發送端端口號
目標端口號：
16位，接收端端口號
通常服務器端口號爲固定的，客戶端端口號爲臨時的。
序列號（Sequence Number）：
32位，發送數據的位置，每發送一次累加該次字節數，第一次產生一個隨機數，在這個基礎上累加。
確認應答號（Acknowledgement Number）：
32位，下一次應該收到的數據序列號，發送端收到這個信號就認爲之前的數據發送成功。
數據偏移（Data Offset）：
4位，TCP首部長度，固定長爲20個字節，即值爲5
控制位（Controller flag）：
URG： 該位爲1，表示需要緊急處理
ACK： 該位爲1，表示應答有效
PSK： 該位爲1，表示將收的數據提交給上層應用協議
RST： 該位爲1，表示tcp連接異常，強制斷開
SYN： 該位爲1，表示用於建立連接
FIN： 該位爲1，表示通訊結束，希望斷開連接
窗口大小（window size）：
16位，發送數據最大限制，如果爲0，可以發送窗口探測
檢驗和：
檢驗數據是否完整與是否被修改
緊急指針：
緊急數據位置
2.2.2.tcp協議創建連接與斷開連接過程
2.2.UDP協議
UDP協議不提供複雜的數據傳輸控制機制，面向無連接的通信服務，它將應用程序按照原樣在網絡傳輸。
對於數據包順序，丟包等問題，由應用程序解決。UDP適用場合：
1.包總量很小的場合
2.即時通信
3.局域網內通信
4.廣播通信
2.2.1.udp數據報頭
三、課程小結
- 01
IPV4協議 - 02
TCP協議 - 03
UDP協議