协议的数据单元是什么,物理层协议的数据单元

首页 > 实用技巧 > 作者:YD1662024-01-27 12:22:19

封装发生在发送方,拆封(还原)发生在接收方。

消息边界

应用层将协议携带的数据写入消息,消息边界是两次写入操作之间的位置或字节偏移量。

保留消息边界的协议(UDP)在接收方能获得发送方的消息边界,而不保留消息边界的协议(TCP)在接收方将不能获得发送方的消息边界。

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比如发送端通过UDP协议先后发送2个大小分别为100、200字节的消息,接收端通过UDP协议接收数据,将分2次分别接收到100、200字节的消息,但不保证接收100、200消息的先后顺序。

TCP是数据流协议,如果发送端通过TCP协议先后发送2个大小为100和200字节的消息,接收端会收到300字节数据,但每次接收返回的不一定是100、200字节消息,接收端丢失了发送端的消息边界。

网络地址

IP地址用于IP层,IPv4的IP地址是32位整数,最多可以表示40多亿个IP地址,按8位一字节,则分为4字节,每个字节是一个0~255的无符号整数,所以可以表示为“abc.def.ghi.jkl”的点分十进制格式,也可以表示为32位无符号整数。

点分十进制和无符号32位无符号整数可以很容易换算。

IPv4地址空间分成五大类A、B、C类用于Internet单播,D类地址供组播使用,E类地址保留。

IPv4的32位又被划分为网络号主机号,可以把网络号想象成到小区的邮政地址,而主机号想象成房间号。

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链路层使用48bit的MAC地址ARPRARP用于IP地址和MAC地址之间的相互换算

应用程序编程接口

操作系统通过提供编程接口(API)来支持应用程序的网络开发,目前最流行的API是套接字(Socket),也叫Berkeley套接字。

Socket抽象层位于应用层跟传输层之间,提供创建、绑定、监听、连接、发送、接收、关闭等常用方法。

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Internet协议

IP是TCP/IP协议族中的核心协议,为传输层提供IP数据报的交付能力,它负责将IP数据报从网络一端传递到另一端,实现数据转发。

IP的另一个作用是:在发送端,接收来自传输层的协议数据单元(PDU),添加IP首部封装为IP数据报,交给协议族的下一层链路层。

在接收端(包括中间路由器),接收来自链路层的PDU,去掉IP首部,根据IP首部中的协议类型,将数据分发给TCP、UDP或者其他。

IP只是完成分组交换(转发),如果你希望得到可靠性保证,IP会说:对不起,做不了。

发送一个IP数据报犹如寄一个快递,只需把目的地收件人写在快递上,快递公司会路由分发,但中间有可能丢件,丢了不管,而且到了,也不会有确认,一切随缘。

基于TCP/IP协议族构建的网络,可以区分为端系统(两边的主机)和中间系统(中间路由器),端主机实现网络所有层,而路由器实现传输层之下的所有层,IP使用逐跳协议,IP之上的各层使用端到端协议

路由器

路由器工作于网络层,是IP层的核心设备。

路由器有两个或两个以上的网络接口,用于连接两个或多个网络,负责将IP数据报(分组)从一个网络接口转发到另一个网络接口。

带有多网络接口(网卡)的主机也能承担转发分组的功能,这种主机称为作为路由器使用的主机。

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