传输层

互联网协议按照功能不同分为osi七层cp/ip五层或tcp/ip四层。 应用层→应用层→应用层,表示层,会话层。 传输层→传输层→传输层. 网络层→网络层→网络层。 网络接口层→网络链接层,物理层→网络链接层,物理层。 传输层→四层交换机,四层的路由器。 网络层→路由器,三层交换机。 数据链接层→网桥，以太网交换机，网卡。 物理层→中继器，集线器，双绞线。 现在的社会是一个高速发展的社会。科技发达，信息流通，人们之间的交流越来越密切。生活也越来越方便，大数据就是这个高科技时代的产物。大数据并不再大，而在于有用价值含量。挖掘成本比数量更为重要。利用这些大规模数据是赢得竞争的关键。 大数据的价值体现在以下几个方面: 1:对大量消费者提供产品或服务的企业，可以利用大数据进行精准营销。 2:做小规模式的，企业可以利用大数据做服务转型。 3:面临互联网压力之下必须转型的企业需要与时俱进，充分利用数据的价值。 什么是数据: 数据只有对实体行为产生影响时才成为信息。 二进制: 1:技术实现简单。 2:简化运算规则。 3:适合逻辑运算。 4:易于进行转换。 5:用二进制表示数据具有抗干扰能力强。 除二取余法依次除二求余值最后为零，然后从下向上依次写下每次的余数组成新数。 个数在计算机中的二进制表示形式叫做这个数的机械数，机械数带符号的在计算机用一个数的最高位存放符号，正数为零，复数为一。

交换机工作原理 1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入 MAC地址表 中。 2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的 MAC地址表 进行比较，以决定由哪个端口进行转发。 3.如数据帧中的目的MAC地址不在 MAC地址表 中，则向所有 端口转发 。这一过程称为泛洪（flood）。 4.广播帧和组播帧向所有的 端口转发 。 路由器工作原理 路由器接收到数据包，提取目标IP地址及子网掩码计算目标网络地址； 根据目标网络地址查找路由表，如果找到目标网络地址就按照相应的出口发送到下一个路由器； 如果没有找到，就看一下有没有 默认路由 ，如果有就按照 默认路由 的出口发送给下一个路由器； 如果没有找到就给源IP发送一个出错 ICMP数据包 表明没法传递该数据包； 如果是 直连路由 就按照第二层MAC地址发送给目标站点。 数据的封装与解装 封装： 应用层数据 Date ->传输层数据 TCP/IP头+Date -> 网络层 IP头部+ TCP /IP头+Date ->数据链 路层 目的MAC+源MAC +LEN/TYPE+ IP头部+ TCP/IP头+Date +FCS -> 物理层 二进制比特流 解装：反过来 MAC表和路由表的区别 路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层（数据链路层），而路由发生在第三层，即网络层

传输层提供了应用进程间的逻辑通信。 传输层向高层用户屏蔽了下面网络层的核心细节，使应用程序看见的好像在两个传输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。 传输层是第一个端到端，即主机到主机的层次。 传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。 UDP 和 TCP 的特点 用户数据包协议 UDP（User Datagram Protocol） 传输控制协议 TCP（Transmission Control Protocol） UDP： 是无连接的，尽最大可能交付，没有拥塞控制，面向报文（对于应用程序传下来的报文不合并也不拆分，只是添加 UDP 首部）。 TCP： 是面向连接的，提供可靠交付，有流量控制，拥塞控制，提供全双工通信，面向字节流 （把应用层传下来的报文看成字节流，把字节流组织成大小不等的数据块）。 UDP 首部格式： 首部字段只有 8 个字节，包括源端口、目的端口、长度、检验和。 12 字节的伪首部是为了计算检验和而临时添加的。 TCP 首部格式： 序号 ：用于对字节流进行编号，例如序号为 301，表示第一个字节的编号为 301， 如果携带的数据长度为 100 字节，那么下一个报文段的序号应为 401。 确认号 ：期望收到的下一个报文段的序号。 因此 B 期望下一个报文段的序号为 701，B 发送给 A 的确认报文段中确认号就为 701。 数据偏移

导语：不懂网络知识，测试工程师真的能走得很远么？ >>背景 随着现在互联网公司的普及，越来越多的测试工程师从事web应用测试和移动APP测试类的产品，更加偏向应用，所以导致越来越多的测试工程师对网络基础知道的甚少。 　　我曾经做过一个小调查，大概200多个测试从业者中只有不到20人知道如IP协议和路由协议这样的基础网络知识，这样的现象一点都不夸张。那么不懂网络知识，测试工程师真的能走得很远么？ 我是在2010年左右进入测试行业的，那个时候互联网行业还没有现在这么繁荣，需要测试岗位的公司很多都是一些传统公司，比如路由交换设备厂商：思科，华为，华三等；防火墙VPN的安全厂商：如Juniper，深信服，360等；还有一系列外企：如IBM，Oracle，F5等。这些公司的测试工程师，对于网络基础知识的要求相对比较高，不仅在笔试面试中会作为招聘的门槛，而且在具体测试工作开展过程中，也需要实施和使用到。 我在北京就职的其中一家公司就是SSL VPN的一家外企，所有测试工作中很重要的一个部分就是需要自己准备测试环境，也就是要根据需求自己设计出来对应的测试网络拓扑图，然后协调到资源之后，在实验室把这个网络搭建并且调通。 　　这个过程如果没有丰富的网络知识储备，你就可能会被block在网络环境准备阶段，无法真正的开始执行测试用例，因为没有环境的承载，测试软件根本无法运行。 　　当然

在做移动端开发时，感觉iOS对网络层的封装其实已经做到非常便利于开发者使用。不管使用iOS原生做网络请求还是第三方框架里的AFN或ASI，都是基本让开发者不需要理会太多的网络通信的理论性知识。鉴于最近想做OA项目移动端开发，还是好好整理下这方面的理论为接下来的即时通讯做准备。-- linweida 了解一下服务端与移动客户端之间的交互的方式 第一种是基于原生开发的交互过程： （1）移动客户端通过协议（http、https称为协议）调用API访问接口页面，比如通过url为http://localhost:8080/api/login.sap?name=123&password=123。 （2）编译器通过API命令调用服务器的webservice访问数据库。 （3）服务器的数据库通过数据库语句处理数据并返回结果给webservice。 （4）服务器的webservice把数据库的数据转换为JSON或XML格式的数据文本传给移动客户端。 （3）移动客户端得到数据文本后，经过反序列化后处理内容。 第二种是基于手机浏览器开发的交互过程是： （1）移动客户端使用浏览器调用服务器的webservice接口访问数据。 （2）服务器的数据库通过数据库语句处理数据并返回结果给webservice。 （3）服务器的webservice把数据库的数据转换为JSON或XML格式的数据文本传给移动客户端。

为什么TCP要进行三次握手 在谢希仁着“计算机网络”第四版中讲“三次握手”的目的是“ 为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误。 “在另一部经典的”计算机网络“（Andrew S.Tanenbaum着，第四版）一书中讲”三次握手“的目的是为了解决 ”网络中存在延迟的重复 分组 “的问题 。这两种不同的表述其实阐明的是同一个问题。 TCP TCP（传输控制协议，传输控制协议）是一种面向连接的，可靠的，基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，用户数据报协议（UDP）是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族（Internet protocol suite）中， TCP层是位于IP层之上，应用层之下的中间层 。不同主机的应用层之间经常需要可靠的，像管道一样的连接，但是IP层不提供这样的流机制，而是提供不可靠的包交换。 UDP一般用于即时通信（QQ聊天 对 数据准确性和丢包要求比较低，但速度必须快 ），在线视频（RTSP 速度一定要快，保证视频连续，但是偶尔花了一个图像帧，人们还是能接受的），网络语音电话（VoIP 语音数据包一般比较小，需要高速发送，偶尔断音或串音也没有问题）等等。 应用层向TCP层发送用于网间传输的，用8位字节表示的数据流，然后TCP把数据流分区成适当长度的

所谓socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。 我们开发的网络应用程序位于应用层，TCP和UDP属于传输层协议，在应用层如何使用传输层的服务呢？在应用层和传输层之间，则是使用套接字来进行分离。 套接字就像是传输层为应用层开的一个小口，应用程序通过这个小口向远程发送数据，或者接收远程发来的数据；而这个小口以内，也就是数据进入这个口之后，或者数据从这个口出来之前，是不知道也不需要知道的，也不会关心它如何传输，这属于网络其它层次的工作。 Socket实际是传输层供给应用层的编程接口。传输层则在网络层的基础上提供进程到进程问的逻辑通道，而应用层的进程则利用传输层向另一台主机的某一进程通信。Socket就是应用层与传输层之间的桥梁 使用Socket编程可以开发客户机和服务器应用程序，可以在本地网络上进行通信，也可通过Internet在全球范围内通信。 生活案例1：如果你想写封邮件发给远方的朋友，如何写信、将信打包，属于应用层。信怎么写，怎么打包完全由我们做主；而当我们将信投入邮筒时，邮筒的那个口就是套接字，在进入套接字之后，就是传输层、网络层等（邮局、公路交管或者航线等）其它层次的工作了。我们从来不会去关心信是如何从西安发往北京的，我们只知道写好了投入邮筒就OK了。 生活案例2

1， OSI，TCP/IP，五层协议的体系结构，以及各层协议 OSI分层 （7层） ：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 TCP/IP分层（4层） ：网络接口层、 网际层、运输层、 应用层。 五层协议 （5层） ：物理层、数据链路层、网络层、运输层、 应用层。 每一层的协议如下 ： 物理层：RJ45、CLOCK、IEEE802.3 （中继器，集线器，网关） 数据链路：PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC （网桥，交换机） 网络层：IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 （路由器） 传输层：TCP、UDP、SPX 会话层：NFS、SQL、NETBIOS、RPC 表示层：JPEG、MPEG、ASII 应用层：FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS 每一层的作用如下 ： 物理层： 通过媒介传输比特,确定机械及电气规范（比特Bit） 数据链路层 ：将比特组装成帧和点到点的传递（帧Frame） 网络层 ：负责数据包从源到宿的传递和网际互连（包PackeT） 传输层 ：提供端到端的可靠报文传递和错误恢复（段Segment） 会话层 ：建立、管理和终止会话（会话协议数据单元SPDU） 表示层 ：对数据进行翻译、加密和压缩（表示协议数据单元PPDU） 应用层 ：允许访问OSI环境的手段（应用协议数据单元APDU

一、网络分层 网络上的计算机之所以可以互相通信，是因为它们之间都遵守互相都可以“认识”的互联网协议（就如同人交流一样，两个人能够交流，互相必须知道对象的语言），互联网上的计算机互相通信又归根于网络中层与层之间的通信，OSI模型把网络通信分成七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，对于开发网络应用人员来说，一般把网络分成五层，这样比较容易理解。这五层为：物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层（最顶层），下面是一张网络分层的图片（来源于网络）： 二、各层的协议 网络中的计算机互相通信就是实现了层与层之间的通信，要实现层与层之间的通信，则各层都要遵守规则，这样才能完成更好的通信， 我们就把它们之间遵守的规则就叫个“协议”，然而网络上的五层之间遵守的协议不一样，每层都有各自的协议。下面就由下至上的讲述每层的协议 2.1 物理层协议 物理层是五层模型中的最底层，物理层为计算机之间的数据通信提供了传输媒体和互连设备，为数据传输提供了可靠的环境，媒体包括电缆、光纤、无线信道等，互连设备指是计算机和调制解调器之间的互连设备，如各种插头、插座等。该层的作用是透明的传输比特流（即二进制流），为数据链路层提供一个传输原始比特流的物理连接 2.2 数据链路层 数据链路层是模型中的第2层，该层对接受到物理层传输过来的比特流进行分组，一组电信号构成的数据包，就叫做"帧"

1、IP（Internet Protocol）：负责将数据包送达目的主机 互联网中不同的在线设备都有唯一的地址，类似于家庭收件地址；你只需知道一个家庭的具体地址，就可以往这个地址发送包裹，这样物流系统就能把物品送到目的地； 计算机的地址称为IP地址，访问任何网站实际上只是你的计算机向另外一台计算机请求信息 　　　　　　 简化的IP网络三层传输模型 IP是底层协议，只负责将数据包发送到对方主机，但是对方主机并不知道将数据包交个哪个应用程序，是交给浏览器还是交给王者荣耀？ 2、TCP：把数据完整地送达应用程序（基于IP之上能和应用打交道的协议） TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。 完整的TCP连接过程： 以了解TCP是如何保证重传机制和数据包的排序功能 从下图可看出，一个完整的TCP连接的生命周期包括“ 建立连接 ”、“ 传输数据 ”和“ 断开连接 ”三个阶段 建立连接。 此阶段通过“三次握手”来建立客户端和服务器之间的连接。TCP提供面向连接的通信传输。面向连接指的是在数据通信开始之前先做好两端之间的准备工作。所谓三次握手，是指在建立一个TCP连接时，客户端和服务器总共要发送三个数据包以确认连接的建立 传输数据。 此阶段，接收端需要对每个数据包进行确认。也就是说当接收端收到数据包之后