協議簡史：如何學習網絡協議？

大學時，學到網絡協議的7層模型時，老師教了你們一個順口溜：物數網傳會表應。並說這是重點，年年必考，5分的題目擺在這裏，大家愛背不背。

考試的時候，果真遇到這個問題，搜索枯腸，只能想到這7個字的第一個字，由於這5分，差點掛科。

後來工做面試，面試官也是很喜歡七層模型，三次握手之類的問題，可是遇到這些問題時，老是以爲很心虛。

1. 協議分層

四層網絡協議模型中，應用層如下通常都是交給操做系統來處理。應用層對於四層模型來講，僅僅是冰山一角。海面下巨複雜的三層協議，都被操做系統給隱藏起來了，通常咱們在頁面上發起一個ajax請求，看見了network面板多了一個http請求，至於底層是如何實現的，咱們並不關心。

應⽤層
運輸層
網絡層
鏈路層

下面重點講一下運輸層和網絡層

1.1. 運輸層的兩兄弟

運輸層有兩個比較重要的協議。tcp和udp。

大哥tcp是比較 嚴謹認真、溫柔體貼、慢熱內向 的協議，發出去的消息，老是一個一個認真檢查，等待對方回覆和確認，若是一段時間內，對方沒有回覆確認消息，還會再次發送消息，若是對方回覆說你發的太快了，tcp還會體貼的把發送消息的速度下降。

弟弟udp則比較可愛呆萌、調皮好動、不負責任的協議。哥哥tcp所具備的特色，弟弟udp一個也沒有。可是 有的人說不清哪裏好 但就是誰都替代不了 ，udp沒有tcp那些複雜的校驗和重傳等複雜的步驟，因此它發送消息很是快，並且並不保證對方必定收到。若是對方收不到消息，那麼udp就會呆萌的看着你，笑着對你說： 我已經盡力了 。通常語音而視頻數據都是用udp協議傳輸的，由於音頻或者視頻卡了一下並不影響總體的質量，而對實時性的要求會更高。

1.2. 運輸層和網絡層的區別

運輸層關注的是端到端層面
網絡層關注兩點之間的層面
網絡層並不保證消息可靠性

從下圖tcp, udp, ip協議中，能夠發現

• 傳輸層的tcp和udp都是有源端口和目的端口，可是沒有ip字段
• 源ip和目的ip只在ip數據報中
• 理解各個協議，關鍵在於理解報文的各個字段的含義

1.3. ip和端口號的真正含義

上個章節講到運輸層和網絡層的區別，其中端口號被封裝在運輸層，ip被封裝到網絡成，

那麼端口號和ip地址到底有什麼區別呢？

• ip用來用來標記主機的位置
• 端口號用來標記該數據應該被目標主機上的哪一個應用程序去處理

1.4. 數據在協議棧的流動 封裝與分用

• 當發送消息時，數據在向下傳遞時，通過不一樣層次的協議處理，打上各類頭部信息
• 當接受消息時，數據在向上傳遞，經過不一樣的頭部信息字段，才知道要交給上層的那個模塊來處理。好比一個ip包，若是沒有頭部信息，那麼這個消息到底是交給tcp協議來處理，仍是udp來處理，就不得而知了

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若是你看了不少書，卻歷來沒有試過網絡抓包，那你只是懂紙上談兵罷了。你永遠沒法理解tcp三次握手的怦然