面向csdn編程，06-Linux網絡編程-網絡基礎（華清創客）

2023-10-05 阅读 55 评论 0

摘要：文章目錄網絡分層Link Layer-網絡接口與物理層Internet-網絡層Transport Layer-傳輸層Application Layer-應用層TCP/IP協議通信模型封包/拆包TCP/IP網絡編程預備知識Socketsocket類型IP地址端口號字節序網絡分層 Link Layer-網絡接口與物理層 MAC地址：48位全球唯一&

文章目錄

網絡分層
- Link Layer-網絡接口與物理層
- Internet-網絡層
- Transport Layer-傳輸層
- Application Layer-應用層
TCP/IP協議通信模型
- 封包/拆包
- TCP/IP網絡編程預備知識
- - Socket
  - - socket類型
  - IP地址
  - 端口號
  - 字節序

網絡分層

Link Layer-網絡接口與物理層

MAC地址：48位全球唯一，網絡設備身份標識
ARP/RARP
ARP：IP地址–>MAC地址
RARP：MAC地址->IP地址
PPP協議：撥號協議（GPRS 3G 4G）

Internet-網絡層

IP：Internet Protocol（IPv4 IPv6）
ICMP：Internet控制管理協議，ping命令屬于ICMP
IGMP：Internet分組管理協議，廣播、組播

Transport Layer-傳輸層

TCP：Transfer control Protocol，面向連接的可靠傳輸
UDP：user Datagram protocol，無連接的不可靠傳輸
SCTP：是TCP的增強版，它能夠實現多主機、多鏈路的通信

Application Layer-應用層

HTTP/HTTPS
郵件收發協議：POP3(收)、SMTP(發)、IMTP(可接收郵件的一部分)
FTP
Telnet/SSH：遠程登錄

嵌入式相關：
NTP：網絡時鐘協議
SNMP：簡單網絡管理協議（實現對網絡設備集中式管理）
RTP/RTSP：用傳輸音視頻的協議（安防監控）

TCP/IP協議通信模型

封包/拆包

在這里插入圖片描述
app：data
transport：TCPhead data
Internet：IPhead TCPhead data
Link：以太網頭 IPhead TCPhead data CRC
或WIFI頭 IPhead TCPhead data CRC
CRC：Ethernet trail 4bytes（硬件產生和校驗，不需要軟件處理）

app data：6-1460字節
Ethernet 一幀長度：64-1518字節
MTU：Max Transfer Unit 最大傳輸單元（和網絡類型相關，以太網MTU=1500）
MSS：Maxium Segment size和網絡類型線路系統相關，真正的用戶數據大小

TCP/IP網絡編程預備知識

Socket

是一個編程接口
是一種特殊的文件描述符
代表網絡編程的一種資源
并不限于TCP/IP
面向連接
無連接

socket類型

流式套接字（SOCK_STREAM）：唯一對應TCP
提供面向連接、可靠的數據傳輸服務，數據無差錯、無重復的發送且按發送順序接收。內置流量控制，避免數據流淹沒慢的接收方。數據被看作是字節流，無長度限制。
數據包套接字（SOCK_DGRAM）：唯一對應UDP
提供無連接服務。數據包以獨立數據包的形式被發送，不提供無差錯保證，數據可能丟失或重復，順序發送，可能亂序接收。
原始套接字（SOCK_RAM）：對應多個協議，發送穿透了傳輸層
可以對較低層次協議如IP/ICMP直接訪問

IP地址

IP地址分為
IPV4：32位整數表示
IPV6：采用128位整數表示
mobileIPv6：local IP（本地注冊的IP），roam IP（漫游IP）
特殊IP地址：
局域網IP：192.xxx.xxx.xxx 10.xxx.xxx.xxx
廣播IP：xxx.xxx.xxx.255，255.255.255.255（全網廣播）
組播IP：224.xxx.xxx.xxx~239.xxx.xxx.xxx

端口號

16位的數字（1-65535）
已用端口：1-1023（FTP:21 SSH:22 HTTP:80 HTTPS:469）
保留端口：1024-5000
可用端口：5000-65535

TCP端口和UDP端口相互獨立
網絡里面的通信是由 IP地址+端口號來決定的

字節序

字節序是指不同CPU訪問內存中多字節數據時，存在大小端問題

面向csdn編程，小端：低對低，低端內存存放低端數據
大端：低端內存存放高端數據
一般來說
X86/ARM：小端
powerpc/mips，ARM作為路由器時，大端模式
網絡傳輸的時候采用大端模式
本地字節序、網絡字節序
host to net
u_long htonl(u_long hostlong);
u_short htons(u_short short);

net to host
u_long ntohl(u_long hostlong);
u_short ntohs(u_short short);
IP地址轉換函數：
in_addr_t inet_addr(const char *cp);
cp：點分形式的IP地址，結果是32位整數（內部包含了字節序的轉換，默認是網絡字節序模式）
1、僅適用于IPv4
2、error 是返回-1
3、不能用于轉換255.255.255.255

LINUX教程，int inet_pton(int af,const char *src,void *dst);
af：地址協議族（AF_INTET / AF_INET6）
src：點分形式的IP地址（IPV4）
dst：轉換的結果

1、適用于IPV4 IPV6
2、可處理255.255.255.255