我们平常使用的程序(或者说软件)一般都是通过应用层来访问网络的,程序产生的数据会一层一层地往下传输,直到最后的网络接口层,就通过网线发送到互联网上去了。数据每往下走一层,就会被这一层的协议增加一层包装,等到发送到互联网上时,已经比原始数据多了四层包装。整个数据封装的过程就像俄罗斯套娃。
当另一台计算机接收到数据包时,会从网络接口层再一层一层往上传输,每传输一层就拆开一层包装,直到最后的应用层,就得到了最原始的数据,这才是程序要使用的数据。
给数据加包装的过程,实际上就是在数据的头部增加一个标志(一个数据块),表示数据经过了这一层,我已经处理过了。给数据拆包装的过程正好相反,就是去掉数据头部的标志,让它逐渐现出原形。
你看,在互联网上传输一份数据是多么地复杂啊,而我们却感受不到,这就是网络模型的厉害之处。我们只需要在代码中调用一个函数,就能让下面的所有网络层为我们工作。
我们所说的 socket 编程,是站在传输层的基础上,所以可以使用 TCP/UDP 协议,但是不能干「访问网页」这样的事情,因为访问网页所需要的 http 协议位于应用层。
两台计算机进行通信时,必须遵守以下原则:
- 必须是同一层次进行通信,比如,A 计算机的应用层和 B 计算机的传输层就不能通信,因为它们不在一个层次,数据的拆包会遇到问题。
- 每一层的功能都必须相同,也就是拥有完全相同的网络模型。如果网络模型都不同,那不就乱套了,谁都不认识谁。
- 数据只能逐层传输,不能跃层。
What is Socket?
- 简单来说是IP地址与端口的结合协议(RFC793)
- 一种地址与端口的结合描述协议
- TCP/IP协议的相关API的总称;是网络API的集合实现
- 涵盖了:Stream Socket/Datagram Socket
Socket的作用与组成
- 在网络传输中用于唯一标示两个端点之间的链接
- 端点:包括(IP+Port)
- 4个要素:客户端地址、客户端端口、服务器地址、服务器端口
TCP
- TCP是面向连接的通信协议
- 通过三次握手建立连接,通讯完成时要拆除连接
- 由于TCP是面向连接的所以只能用于端到端的通讯
UDP
- UDP是面向无连接的通讯协议
- UDP数据包括目的端口号和源端口号信息
- 由于通讯不需要连接,所以可以实现广播发送,并不局限于端到端