第一章 概述
互联网的组成以及几种网络传输方式
边缘部分：由所有连接在互联网上的主机构成。这部分是用户直接使用的，用来通讯和数据共享。计算机之间的通讯有两种，一种是客户-服务器方式，一种是P2P方式。
核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务。核心中起重要作用的是路由器，他的作用是分组交换，转发收到的分组。
数据交换的几种方式和特点：
1.电路交换，需要进行建立连接、通话、释放连接三个过程。资源独占，线路传输的效率较低。
2.分组交换，需要将数据报文切分成较小的等长数据块，加入必要的控制信息，构成每一个分组，每一个分组独立传输。分组交换高效，灵活，迅速，可靠，但是也带来了时延和一些不必要的开销。
3.报文交换，整个报文传递到临近节点，全部存储下来后在查找转发表，然后转发到下一个节点。
分层
网络协议通常分不同层次进行开发，每一层分别负责不同的通信功能
T C P / I P 通常被认为是一个四层协议系统，如下图所示
每一层负责不同的功能:
1.数据链路层：有时候被称为网络接口层。
2.网络层：处理和分组相关，协议主要包含 I P 协 议 ( 网 际 协 议 )， I C M P 协议( I n t e r n e t 互联网控制 报 文 协 议 )，以及 I G M P 协议( I n t e r n e t 组 管 理 协 议 )
3.运输层：为两台主机上的应用程序提供端到端的通信，主要的两个协议有TCP／UDPT C P 为两台主机提供高可靠性的数据通信，UDP为 应 用 层 提 供 一 种 非 常 简 单 的 服 务，传输不可靠。
4.应用层：负责处理特定的应用程序细节。主要的应用有：Telnet、FTP、SMTP、SNMP（简单网络管理协议）
网关的定义：一个链接两种不同协议簇的进程，为某一个特定的应用提供服务。
在TCP／IP协议簇中，IP层使用不可靠的服务，TCP提供可靠的服务，为了提供可靠到的服务，TCP采用了超时重传，发送和接收端到端的确认分组机制。
网桥是在数据链路层对网络进行互联的，路由器是在网络层对网络进行互联的。
数据的封装
当应用层使用TCP传输数据的时候，数据会被放入协议栈，每一层会被当作一串比特流送入网络，每一层会增加对应的首部。TCP传递给IP的数据单元是TCP报文，IP传递给网络接口层的数据单元叫IP数据报，通过以太网传输的比特流称为帧。
UDP数据与TCP数据基本一致，唯一的不同点是数据首部封装的是UDP首部，长度为8字节，UDP给IP层传输的是UDP数据报。
数据的分用与复用
当目的主机收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协议栈中由底向上升，同时去掉各
层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的
上 层 协 议 。 这 个 过 程 称 作 分 用
端口号
TCP和UDP采用16bit的端口号进行识别应用层序。有一些知名的端口号，FTP的TCP端口号21，每一个Telnet对应的TCP端口号是23，TFTP对应的UDP端口号是69，知名的端口号一般介于1-255之间，256-1023之间主要是Unix服务进程所占用，临时端口主要分布在1024-5000，其他保留的端口号是大于5000的。
unix系统的端口号保存在／etc/services中，使用一下命令可以查看端口号
grep “服务命令” ／etc/services
第二章 数据链路层
数据链路层使用的信道主要有两种类型：
1.点对点信道
2.广播信道
数据链路层有三个基本问题：
1.封装成帧
2.透明传输
3.差错检测
封装成帧
就是在数据的前后添加尾部和首部，这样就构成了一个帧。
帧界定符：SOH（01）表示一个帧的开始，EOT（04）表示帧的结束。
透明传输
发送端的数据链路层在数据中出现控制字符"SOH"和“EOT”时候，需要在前面插入一个转义字符"ESC"，这种方式称之为字节填充或者字符填充。
差错控制
CRC校验
PPP协议组成
1.支持异步链路，也支持同步链路
2.建立、配置和测试数据链路连接的链路控制协议LCP
3.网络控制协议
字节填充
出现每一个0x7E字节的地方，插入0x7D，出现0x7D的地方后面插入0x5D
零比特填充
连续出现5个1，就在后面插入0
第三章 网络层
引言
IP层提供不可靠、无连接的服务，不可靠指的是不能保证IP数据包能够成功到达目的地；无连接表示IP数据报并不维护任何关于后续数据报的状态信息。
与IP配套的协议还有三种
ARP：地址解析协议
ICMP：网际控制报文协议
IGMP：网际组管理协议
物理层使用的中间设备叫转发器
数据链路层使用的设备是网桥或者交换机
网络层使用的是路由器
网络层以上使用的是网关
IP首部
普通的IP首部长度为20字节。具体的图解如下：
首部长度指的是首部占 32 bit字的数目，包括任何选项。由于它是一个 4比特字段，因此首部最长为 6 0 个字节。
服 务 类 型 ( T O S ) 字 段 包 括 一 个 3 b i t 的 优 先 权 子 字 段 ( 现 在 已 被 忽 略 )， 4 b i t 的 T O S 子字
段和 1 b i t 未 用 位 但 必 须 置 0 。 4 b i t 的 T O S 分 别 代 表 : 最 小 时 延 、 最 大 吞 吐 量 、 最 高 可 靠 性 和 最小费用。4 bit中只能置其中1
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