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ChuChencheng / note

菜鸡零碎知识笔记
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网络基础知识 #17

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OSI 七层参考模型

根据功能人为划分的模型

  1. 物理层（网卡）

定义：定义物理设备的标准，例如光纤、网线的类型，各种介质的传输速率等参数。

作用：传输比特流，数模、模数转换

  1. 数据链路层（交换机）

定义：从物理层传来的比特流可能有错，所以有数据链路层

作用：格式化数据、错误检测、纠错，保证数据可靠性；将比特流组合成字节，字节组合成帧；对帧解码，发送对应信息

  1. 网络层（路由器，IP 协议）

定义：将数据链路层传来的数据发送到目的节点

作用：将网络地址翻译成物理地址，决定两节点间的最佳路径

  1. 传输层（TCP，UDP 协议）

定义：随着网络通信需求的扩大，为保证大量文件的准确性，需要对数据进行切分

作用：解决不同网络之间主机的数据传输与传输质量问题；对数据进行切割，保证数据到达接收方的传输层时能够按正确的数据重组

  1. 会话层

作用：负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接

  1. 表示层

作用：把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式

  1. 应用层（HTTP）

作用：规定发送方与接收方使用某种固定格式的消息头，包含数据长度等信息，以便接收方能解析

TCP/IP 参考模型

  1. 网络链接层
  2. 网络互连层（IP）
  3. 传输层（TCP，UDP）
  4. 应用层（HTTP，HTTPS，FTP，POP3，SMTP，TELNET，SSH）

TCP 与 UDP

TCP：面向连接的，可靠传输 UDP：非连接的，不可靠传输

TCP 三次握手 四次挥手

TCP 报文控制位

三次握手

第一次（客户端）

  1. 客户端将 SYN 控制标志位置为 1
  2. 随机产生一个序列 seq = X
  3. 将数据发送给服务端，进入 SYN_SENT 状态，等待响应

第二次（服务端）

  1. 判断客户端发送的报文，发现 SYN 为 1 ，知道要建立连接，将 SYN 与 ACK 控制标志位都置为 1
  2. 设置确认序号 ack = X + 1
  3. 随机产生序列 seq = Y
  4. 发送数据包给客户端，进入 SYN_RCVD 状态

第三次（客户端）

客户端：

  1. 检查确认序号 ack 是否为 X + 1 ，ACK 控制标志位是否为 1
  2. 将控制标志位置为 1
  3. 确认序号 ack = Y + 1
  4. 进入 ESTABLISHED 状态

服务端：

  1. 检查 ack 是否为 Y + 1 ，控制标志位 ACK 是否为 1
  2. 进入 ESTABLISHED 状态

四次挥手

第一次（客户端）

  1. 客户端发送控制标志位 FIN = 1 ，seq = u
  2. 客户端进入 FIN_WAIT_1 状态

第二次（服务端）

  1. 控制标志位 ACK 置为 1
  2. 确认序号 ack = u + 1 ， seq = v
  3. 服务端进入 CLOSE_WAIT 状态

第三次（服务端）

  1. 服务端发送控制标志位 FIN = 1
  2. ACK = 1 ， seq = w ， ack = u + 1
  3. 进入 LAST_ACK 状态

第四次（客户端）

客户端：

  1. 客户端进入 TIME_WAIT 状态
  2. ACK = 1 ， seq = u + 1 ， ack = w + 1

服务端：

  1. 服务端进入 CLOSED 状态

参考