趣谈网络协议(二)

本文深入探讨了TCP/IP协议的工作原理,从物理层的MAC地址识别,到网络层的IP判断,再到传输层的TCP/UDP处理,以及应用层的HTTP协议解析。通过比喻和实例解释了网络请求的四层处理过程,帮助理解网络通信的本质。

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        不管是系统还是网络.都需要一个良好的架构,层层分离,职责单一,这样代码的可读性强,拓展只需针对某一职责修改即可

       在网络的TCP/IP协议中,也是层层分离,每一层都有自己的协议,并做好自己本分的工作。就像公司的各个部门一样,it部保持系统的稳定、市场部负责推广、销售部负责销售一样

网络中的请求,从源到目标先分这么四层:

1.物理层,网关只要调用process_layer2(buffer).假设就用这个函数识别到MAC地址是自己,取出MAC的头部的buffer并返回给网络层

2.网络层调用process_layer3(buffer),判断目的地址的IP是否自己.不是就转发出去,是的话就把第三层剥离出来的buffer返回给上一层传输层

3.传输层调用process_layer4(buffer),把得到的结果调用analysize()解析,如果是UDP协议直接把buffer返回给应用层,如果是TCP协议就再行判断.调用process_tcp(buffer)函数获得请求的类型:

    3.1:发起或应答.则可能需要发送一个回复包

    3.2:正常的数据包.直接丢给上一应用层

在四层(传输层)里有端口号,这时只需将buffer发送到目标应用.比如端口号是80.其对应的应用是浏览器(一般都是80端口)

4.应用层.浏览器接收到传输层传来的buffer,那就肯定使用http协议.调用process_layer(buffer)获得协议的类型,并进行解析获取数据

### P2P网络协议介绍 #### 定义与特点 P2P(Peer-to-Peer)网络是一种分布式网络架构,在这种架构下,所有节点既是客户端也是服务器。这些节点能够相互请求并提供资源和服务,而不依赖于集中式的服务器[^1]。 #### 工作原理 在网络中,各个对等节点可以直接相互通信,并共享计算能力、带宽以及存储空间等资源。当某个节点需要获取特定数据时,它会查询临近的多个节点而不是单个中心服务器;一旦找到所需的数据副本,则可以从多个源同时下载片段直至完成整个文件的组装[^2]。 #### 协议层面上的操作机制 对于具体的消息传递而言,某些实现可能会采用像`store`这样的子协议来进行操作管理——例如保存或检索信息单元。这类活动通常是在更广泛的广播框架之上执行,比如通过Libp2p库创建的安全流通道与其他参与者交互[^3]。 #### 应用场景与发展历程 随着技术进步,基于P2P模式的应用不断涌现和发展壮大。特别是在区块链领域内,去除了传统意义上的中间件之后,使得交易验证变得更加透明高效。然而值得注意的是,“纯正”的P2P体系强调完全分布化特性,这与那些保留了一定程度集权控制的设计有所区别[^4]。 ```python # Python伪代码展示如何在一个简单的P2P环境中发起一次资源共享请求 def request_resource(peer_id, resource_name): # 向邻居节点询问是否有该资源 neighbors = get_neighbors() for neighbor in neighbors: response = send_query(neighbor, {"type": "resource_request", "id": peer_id, "name": resource_name}) if response['status'] == 'success': download_from_peer(response['source'], resource_name) break def download_from_peer(source_peer, resource_name): print(f"正在从{source_peer}下载 {resource_name}") ```
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