Linux网络功能协议介绍(二)

  上个内容中，我们知道了只要是本地通信得广播，而广播不是逻辑(IP)地址对应的MAC地址，所以主要是将逻辑地址转换成目标地址，这叫地址解析称为ARP，还有一种是反向解析RARP，都是在本地网络中完成的，逻辑IP地址分为两个阶段，前一段分为网络地址，后一段分为主机地址，如何判定？用子网掩码用来判断那一部分是网络位，那一部分是主机位，最重要的是子网掩码是根据一个地址来获取网络地址的，IP地址和网关一定在同一网络中，不然转发不出去。

  一个交换机可以连接不同的冲突域，而一个路由器可以连接不同的广播域。

  路由器有一张表，叫路由表，可以静态和动态生成，动态生成的话意味着管理员就不用手动管理这张表，但学习和生成是需要一段时间，一旦条目发生改变，使得网络在转换另一种稳定的网络之前，这个过程叫路由表的收敛过程，如果范围比较大的话，其收敛的速度肯定很慢。

  IP叫被路由协议，上面则叫路由协议。

  MAC地址实现的是本地通信地址。

  IP地址实现的是主机到主机的通信。

  我们的操作系统是多认为的，既能上网，有能聊天，还能打游戏等，如果主机A要与IP7.1通信，7.1的服务器既要提供上网服务，又要提供聊天服务，也要提供打游戏服务，那么这些请求该怎么去响应，如何知道和7.1的进程去通信？为了标识那个进程和那个主机通信服务，那就还需要一个地址，这个地址除了IP地址以外，还得需要一个端口号的地址，比如说7.1上的80(简称7.1：80)就是网页服务，然后7.1的100就是提供游戏服务，之后主机A就会打开一个端口7.1的端口服务进行通信，所以用端口来被识别同一主机上的不同进程，所以端口来标识进程与进程之间的通信的。

  如果和WEB服务通信该如何知道端口？我们的端口的范围为0-65535，对方的服务器的WEB接口到底在那个服务器上服务？端口和进程之间并没有必然间的联系，意味着工作在任意一端口，对于主机来讲就像和WEB通信，该如何找？我们就事先有个规范，定义好(有个机构叫做名称地址分配机构)，如果用WEB服务，就必须使用那个端口，其它不行，80端口专门用于网页服务，这个端口是可以改的，不过就是很麻烦，因为某些著名的服务都有固定的端口，客户端使用的是随机的，没有使用的端口，80端口还得随时监听客户端响应，这叫主动模式，但是端口和IP地址还是有关联关系的，每个地址上有六万多端口可以用，两台服务器同时用80端口并不冲突，因为IP不同，当前主机如何区别如何区别需要绑定起来，这叫做套接字，IP和端口绑定的一组就叫套接字。

  什么是协议？就是拥有相同的功能和标准建立起来的。

OSI参考模型

  共有七层，但常用的是TCP/IP模型，共有四层。OSI定义的很规范，但有缺陷，有很多功能，在两个层次上都分别实现，比如数据包校验在二层实现，在四层也要实现，同一种功能实现两次不是一件好事，既浪费资源，又降低数据报文连接(生成速度)，TCP/IP看上去不那么规范，但是它是能工作的模型，是现实中正用的模型。

  在IP首部，共32位二进制，每8位一个片段，共4段，8个0到8个1，整个地址分为两段，网络段和主机段，为了标识不同的网络，因此分了类别，分别标记网络和主机地址的不同长度，常用的有A、B、C类

  A类：只有一段标记网络地址，后面三段标记为主机地址，这是包含主机范围最多的的，是2^24-2。

  B类：前两段标记网络地址，后面两段标记为主机地址，它的主机范围是2^16-2。

  C类：前三段标记网络地址，最后一段标记为主机地址，它的主机范围是2^8-2。

如何区分是那一类的。

  我们是靠第一段的数字来进行区别的，对于A类来讲，首位是0，从8个0到01111111，首位是0，后位变化，但其中127用于回环所以有效范围是1-126，B类地址从10开头，范围是128-191，10000000-10111111，共64个B类网络，C类地址从110开头11000000-11011111，范围是：191-223，共32个C类地址。

  ICANN(国际互联网地址名称分配机构)用来进行分配(包括注册域名)，事先预留出来的地址只能在内部使用，叫做私有地址，不能用在互联网上，私有地址如下：

  A类：10.0.0.0/8。

  B类：172.16.0.0/16—172.31.0.0/16。

  C类：192.168.0.0/24—192.168.255.0/24。

  这些地址也不会在路由器上路由，作源地址也可以，但作为目标地址是接收不回来的报文，自己的IP与子网掩码相与，得到网络地址，目标IP与源IP的子网掩码相与，如果不是一样的，就是远端地址。

  目标地址是主机的话，称之为主机路由，目标地址是网络的话，称之为网络路由，一般来说选择网络时，是从最佳匹配作为选择标准。

  0.0.0.0是默认路由，如果条目中没有匹配的目标地址的话，就走默认路由。

TCP传输层说明

  在TCP/IP层中，网际层的上方就是传输层，整个网络其实也是沙漏模型，底层是IP报文，下面可能属于不同的二层网络，对于IP来讲统一要呈现IP形式，到IP这儿根据应用的不同还会分不同的协议，比如传输层有TCP和UDP协议，TCP叫传输控制协议，UDP叫用户数据报协议，TCP和UDP功能不一样。

  TCP是有连接协议的。

  UDP是无连接协议的。

TCP是有三次握手的，传输完成就拆除通道，而且是双向拆除，如果不响应就自行拆除(前提发的报文无响应)

TCP首部—控制更多信息(共32位)