互联网协议

本文是在学习谢希仁编著的《计算机网络》一书的网络层相关知识后，对某些个人认为是重点内容的部分做出的总结。 本文的将涉及：IP地址划分，CIDR，ARP，IPv4数据报格式，IP层转发分组的过程，ICMP，路由选择协议，IPv6，MPLS. 1. IP地址划分 首先要清楚，IP地址是给互联网上每一台主机或路由器的每一个接口分配一个在全世界范围内是唯一的32位的标识符，而且是一个软件地址（有别于MAC地址）。 IP地址由互联网名字和数字分配机构ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配。 IP地址呈现两级结构，第一级为网络号，由IP地址管理机构分配，第二级为主机号，由运行商自行分配。IP地址的结构可以记为： IP地址 ::= { <网络号>, <主机号> } 传统的IP地址被划分为5类: A, B ,C ,D ,E类。前三类为单播地址，D类为多播地址，E类保留为以后用。每类IP地址的格式详见《计算机网络》(谢希仁著，第七版) P119，这里不多阐述，事实上，由于近年来已经广泛地使用了无分类的IP地址进行路由选择，A, B, C类地址的区分已经成为了历史。这里仅介绍一下IPv4中某些特殊的地址： 网络号 : 主机号 源地址使用 : 目的地址使用 : 意义 0 : 0 可 : 不可 :

虚拟互联网 网络互联的设备 中间设备 又称为 中间系统 或 中继（relay）系统 。 物理层中继系统： 转发器 （repeater），可以理解为 接线器 （Hub）； 数据链路层中继系统： 网桥 或 桥接器 （bridge）； 网络层中继系统：路由器（router）； 网络层以上的中继系统： 网关 （gateway）； 网关就是到其他网段路由器接口的地址 。 网络互联设备：路由器 当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为这仅仅是把一个网络扩大了，而这仍然是一个网络； 网关由于比较复杂，目前使用得较少； 互联网都是指用路由器进行互连的网络； 由于历史的原因，许多有关 TCP/IP 的文献将网络层使用的路由器称为 网关 。 上图中，三台计算机想要访问互联网等其他网段必须经过网关Router1；但可以访问本网段。同时也可以为计算机设置多个网关，如图所示。 如图，PC2通过网关Router1访问互联网；也可以通过网关Router4访问互联网。 总结 ：网关就像一道门，计算机的数据想要出去必须通过这道门；一台计算机可对应多个门。 某个网段的网关一般设置在连接该网段的路由器上，是路由器的一个端口地址；该网段的计算机通过网关（地址）找到该路由器并通过该路由器访问网络 梳理一下PC1上网的过程，上网的实质就是同网段或不同网段内双方的通信。当需要访问的互联网与计算机在同一网段内

本章目录 ： 1.计算机网络在信息时代中的作用 2.互联网的概述 2.1网络的网络 2.2互联网基础结构发展的三个阶段 2.3互联网的标准化工作 3.互联网的组成 3.1互联网的边缘部分 3.2互联网的核心部分 4.计算机网络在我国的发展 5.计算机网络的类别 5.1计算机网络的定义 5.2几种不同类别的计算机网络 6.计算机网络的性能 6.1计算机网络的性能指标 6.2计算机网络的非性能指标 7.计算机网络体系结构 7.1计算机网络体系结构的形成 7.2协议与划分层次 7.3具有五层协议的体系结构 7.4实体，协议，服务和服务访问点 7.5TCP/IP的体系结构 本章先介绍计算机网络在信息时代的作用，接着对互联网进行概述，包含 互联网基础结构发展的三个阶段 ，以及以后的发展趋势。然后讨论 互联网组成的边缘部分和核心部分 。简单介绍计算机网络在我国发展以及计算机网络的类别后，讨论了 计算机网络的性能指标 。最后讨论整个课程都要用到的重要的概念---计算机网络的体系结构 本章最重要的内容是 ： 互联网边缘部分和核心部分，其中包含分组交换的概念 计算机网络的性能指标 计算机网络分层次的体系结构，包含了协议和服务的概念 1.计算机网络在信息时代中的作用 21世纪的一些重要的体征就是数字化，网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代 三大类网络 ：电信网络，有线电视网络和计算机网络

目录 1.1计算机网络在信息时代的作用 1.2互联网概述 互联网结构发展的三个阶段： 互联网的标准化工作 1.3互联网的组成 1.3.1互联网的边缘部分 C/S方式 P2P方式 1.3.2互联网的核心部分 电路交换 分组交换 分组交换过程 分组交换的优点 分组交换的缺点 1.4计算机网络的类别 按照网络的作用范围分类 按照网络的使用者分类 接入网AN 1.5计算机网络的性能 1.5.1计算机网络的基本功能 1.5.2计算机网络的性能指标（7个） 速率 带宽 吞吐量 时延 时延带宽积 往返时间RTT 利用率 1.5.3计算机网络的非性能指标 1.6计算机网络体系结构 1.6.1计算机网络体系结构的形成 1.6.2 协议与划分层次 1.6.3五层协议的体系结构 1.6.4 实体、协议、服务和服务访问点 本章重要概念 1.1计算机网络在信息时代的作用 互联网具有的两个重要基本特点：连通性和共享 1.2互联网概述 互联网结构发展的三个阶段： 1.从单个网络ARPANET向互联网发展的过程 2.建成了三级结构的互联网 3.逐渐形成多层次ISP结构的互联网 互联网的标准化工作 制定互联网的正式标准要经过三个阶段 （1）互联网草案 （2）建议标准 （3）互联网标准 1.3互联网的组成 （1）边缘部分：用户直接使用 （2）核心部分：为边缘部分提供服务 边缘部分的主机是为用户进行信息处理的

1.专有名词： 互联网服务提供商ISP（Interest Service Provider） 互联网交换点 IXP （Internet eXchange Point） 广域网WAN（Wide Area Network） 城域网MAN（Metropolitan Area Network） 局域网LAN（Local Area Network） 个人区域网PAN（Personal Area Network） 传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol） 用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol） 协议数据单元PDU（Protocol Data Unit） 点对点协议PPP（Point-to-Point Protocol） 网络控制协议NCP（Network Control Protocol） 链路控制协议LCP（Link Control Protocol） 逻辑链路控制LLC（Logical Link Control） 媒体接入控制MAC（Media Access Control） CSMA/CD协议(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 循环冗余校验CRC(Cyclic Redundancy Check ) 帧校验序列FCS（Frame Check

现在我们几乎每天都在使用互联网，我们前面已经学习了如何编写Go语言程序，但是如何才能让我们的程序通过网络互相通信呢？本章我们就一起来学习下Go语言中的网络编程。 关于网络编程其实是一个很庞大的领域，本文只是简单的演示了如何使用net包进行TCP和UDP通信。如需了解更详细的网络编程请自行检索和阅读专业资料。 互联网协议介绍 互联网的核心是一系列协议，总称为”互联网协议”（Internet Protocol Suite），正是这一些协议规定了电脑如何连接和组网。我们理解了这些协议，就理解了互联网的原理。由于这些协议太过庞大和复杂，没有办法在这里一概而全，只能介绍一下我们日常开发中接触较多的几个协议。 互联网分层模型 互联网的逻辑实现被分为好几层。每一层都有自己的功能，就像建筑物一样，每一层都靠下一层支持。用户接触到的只是最上面的那一层，根本不会感觉到下面的几层。要理解互联网就需要自下而上理解每一层的实现的功能。[osi七层模型] 如上图所示，互联网按照不同的模型划分会有不用的分层，但是不论按照什么模型去划分，越往上的层越靠近用户，越往下的层越靠近硬件。在软件开发中我们使用最多的是上图中将互联网划分为五个分层的模型。 接下来我们一层一层的自底向上介绍一下每一层。 物理层 我们的电脑要与外界互联网通信，需要先把电脑连接网络，我们可以用双绞线、光纤、无线电波等方式。这就叫做”实物理层”

OSI七层模型 　　 　　七层网络结构： 　　应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层 　　一般也作五层 应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层（实体层） 　　引申问题：TCP/IP协议与http协议的区别： 　　　　TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。 关于TCP/IP和HTTP协议的关系，网络有一段比较容易理解的介绍：“我们在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议，应用层协议有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以自己定义应用层协议。WEB使用HTTP协议作应用层协议，以封装HTTP 文本信息，然后使用TCP/IP做传输层协议将它发到网络上。” 　　　　术语TCP/IP代表传输控制协议/网际协议，指的是一系列协议。“IP”代表网际协议，TCP和UDP使用该协议从一个网络传送数据包到另一个网络。把 IP想像成一种高速公路 ，它允许其它协议在上面行驶并找到到其它电脑的出口。 TCP和UDP是高速公路上的“卡车”，它们携带的货物就是像HTTP ，文件传输协议FTP这样的协议等。 　　　TCP和UDP是FTP，HTTP和SMTP之类使用的传输层协议

【TCP/IP详解】系列教程 https://www.jianshu.com/p/83f413f86e54 互联网协议入门 1 互联网协议入门 2 TCP-IP协议详解(1)网络协议概观 TCP-IP协议详解(2) 以太网与WiFi协议 TCP-IP协议详解(3) IP/ARP/RIP/BGP协议 TCP-IP协议详解(4)IPv4与IPv6地址 TCP-IP协议详解(5)IP协议详解 TCP-IP协议详解(6) ICMP协议 TCP-IP协议详解(7) UDP协议 TCP-IP协议详解(8) TCP协议与流通信 TCP-IP协议详解(9) TCP连接 TCP-IP协议详解(10) TCP滑窗管理 TCP-IP协议详解(11) TCP重传 TCP-IP协议详解(12) TCP堵塞控制 TCP-IP协议详解(13) DNS协议 TCP-IP协议详解(14) CIDR与NAT TCP-IP协议详解(15) HTTP协议概览 图解TCP-IP协议 来源： CSDN 作者： 忘尘的世界 链接： https://blog.csdn.net/qq_37037348/article/details/103462242

北京SEO ：互联网是人类历史上最伟大的发明创造之一，而构成互联网架构的核心在于TCP/IP协议。那么TCP/IP是如何工作的呢，我们先从数据包开始讲起。 1、数据包 一、HTTP请求和响应步骤 http请求全过程 请求 响应 以上完整表示了HTTP请求和响应的7个步骤，下面从TCP/IP协议模型的角度来理解HTTP请求和响应如何传递的。 2、TCP/IP概述 我们以RFC 1180中的图作为参考 上图展示了四层TCP/IP协议图，其中network applications是应用程序，属于应用层;TCP和UDP主要是传输数据，属于传输层，TCP确保端对端的可靠传输并尽量确保网络健康运行，而UDP是简单不可靠传输;IP主要解决路由问题，属于网络层;ARP是网络地址转换，主要用来转换IP地址和MAC地址，介于数据链路层和网络层之间，可以看成2.5层;ENET在这里是数据链路层，网卡驱动属于这一层，主要做具体的介质传输，前面示例中的广告请求抓包就是在数据链路层抓取。 值得注意的是，ARP在linux系统里属于网络层，而在RFC里是介于数据链路层和网络层之间。在《TCP/IP详解》一书里，ARP被放到了数据链路层。当解决实际问题的时候，我们应该把ARP放到网络层。 上图给出使用TCPCopy在不同层发包的使用方法。如果TCPCopy从数据链路层发包，由于没有享受到ARP服务

0.前言 代码目录: https://github.com/brandon-rhodes/fopnp/tree/m/py3 0.1.网络实验环境:理解客户端与服务器是如何通过网络进行通信的 每台机器通过一个Docker容器实现 0.1.1.调制解调器A和B下面的客户机(h1~h4)表示典型客户端场景，家庭或咖啡店(内部网络，不能访问互联网,如果要连互联网，都通过调制解调器IP进行连接) 0.1.2.调制解调器通过ISP网关连接广域网(主干路由器，负责将数据包发送至与之相连的网络) 0.1.3.example.com及相连机器表示机房配置。没有网络地址转换或伪装，互联网上的各个客户端可随意访问example.com后的三个服务器提供的服务端口 0.1.4.ftp、mail、www服务器运行正确配置的守护进程，Python脚本可以运行在其他机器，并成功连接到上述服务 0.1.5.所有服务器成功安装TLS证书，所有客户机有example.com的签名及安装受信证书，及要求TLS认证的Python脚本可以成功获取认证 0.1.6.可以在网络环境的任意一台机器上连接并运行命令，可对网络中的任意一个点进行数据包追踪，查看客户端和服务端之间的网络数据传输情况 1.客户端、服务器网络编程 1.1.协议栈与库 1.1.1.协议栈:复杂的网络服务建立在简单网络服务的基础上 1.1.2