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前言

一、TCP/IP协议五层协议栈；

1.1 应用层协议；

二、传输层协议；

2.1 UDP协议；

2.2 TCP协议；

总结

前言

今天我们将学习有关计网中应用层和传输层的有关内容；包括应用层的TCP/IP协议，传输层的UDP，TCP协议；就让我们一起进入到今天的学习中吧！！！！！

一、TCP/IP协议五层协议栈；

1.1 应用层协议；

1）介绍：

咱们自己编写的应用程序,就是在应用层；

(也是实际开发中最常打交道的)

虽然应用层里面有一些现成的协议. 但是咱们在工作中少不了一个重要的事情, 自定义应用层协议；

自定义应用层协议相当于发明协议；

协议就是约定,约定好客户端和服务器；按照啥样的格式来传输数据；

2）应用层协议是如何约定的？

举例说明：（回显服务器）

约定了:每个请求,都是以\\n结尾；每个响应,也都是\\n结尾.

scanner.next()；这是一个非常简单的约定；

3）自定义应用层协议，需要从两个方面入手：

1.考虑清楚,交互过程要传递的信息有哪些；

举例说明：

点外卖的案例；

比如我们现在需要在美团上面点一个外卖；

1）启动程序,涉及到网络交互.（交互中涉及到哪些信息的传递,和需求又是密切相关!）

请求:需要用户的身份信息,位置信息；

响应:商家的信息(商家名称,商家的评分,商家的位置,商家的预览图）

2)  点击某个商家,涉及到网络交互.

请求:用户信息,点击的商家信息;

响应:该商家的详细情况(有哪些外卖可以点,每个菜都是多少钱,评价如何,销量多少,预览图,分类信息)

2.考虑清楚,这些信息组织格式;

方式一：

直接使用简单分隔符来对不同部分的信息做区分；

注意：使用的;以及\\n都是可以灵活的替换成其他符号的；

方式二：

使用固定长度来区分是从哪里到哪里的一个信息；

方式三:

 上述的两种风格,还可以混搭.

有些字段使用固定长度,有些字段使用分割符;

上述格式,比较的简单粗暴；

除此之外,还有一些业界更通用的数据约定的格式~~但是格式就要更复杂些了；

方式四：

通过XML的格式来约定数据；

 方式五：

 

 方式六：

总结：

咱们应用层协议数据格式,有很多种可以参考的方式!!!

在实际开发中,就要根据实际的情况来决定使用哪种更合适；

应用程不仅仅是可以写代码自定义协议,也有一些现成的协议,可以直接使用的.

其中最著名的就是HTTP协议 (后面的课程再介绍)

二、传输层协议；

2.1 UDP协议；

1）UDP协议端格式：

实际情况的格式： 

 1.源端口号和目的端口号；

使用的是ip地址；主要用来区分当前是哪个主机；

一个主机上可能有多个应用程序，使用端口号来区分应用程序；

eg：送快递的话；

源端口号就是发件人电话；目的端口号就是收件人电话；

2.UDP长度;

一个UDP数据报最长就是64KB； 

为啥不把UDP协议升级更新下?把长度用更大的字节(4字节, 8字节）

原因：

UDP已经内置到各个操作系统内核中了；发布到全世界无数的主机中了.

要想进行升级,就得要求全世界的主机的操作系统都统一升级到这个新版本的UDP才行.

万一有一部分没升级.... UDP就无法工作了.

务必要考虑到升级带来的影响!!很多的升级操作,都要考虑到"兼容性"；

3.UDP效验和；
1）作用：
接收方,收到了数据之后，就得验证下,看看当前的数据是否是正确的!!

因为网络传输中,传输的数据,不一定是准确无误的!!！

本质上是光信号/电信号；使用不同频率的光信号,表示1-0,使用不同电平的电信号,表示1-0；

干扰就可能造成"比特反转"；

2）举实例说明：

比如生活中买电脑台式机(组装的)；

就需要选配置；买之前就需要确定每个硬件的配置单；

电脑商家把电脑组装好了,发给你的时候,会带着配置单一起再发给你.

拿着这个配置单,来检查看这里的每个部分都是是否匹配；所以这里的配置单就起到了效验的效果；

3）使用流程：

UDP传输数据,网络上的数据是可能收到干扰；

发送的时候,针对要传输的数据,计算一 个"校验和”(相当于配置单)；

发送的时候,把数据连带校验和一起发送过去；

接收的时候,针对收到的数据重新计算校验和,对比一下自己计算的校验和和发来的校验和是否是一样的；

如果是一样的,就说明数据没啥问题；不一样数据就有问题的；

效验和的注意点:

校验和,不仅仅是在UDP这里,很多别的地方也会涉及到；

只要是数据传输可能出现问题,都可以使用校验和的思想；

2.2 TCP协议；

1）特点:

1.有连接；2.可靠传输；3.面向字节流；4.全双工；

2）可靠传输：

可靠传输,是TCP最核心的部分. TCP内部的很多机制,都是在保证可靠传输；

（1）概念：

传输了数据之后，对方收没收到,我心里清楚；

而不是说,发出去之后，对方100%能收到!!毕竟极端情况,网线断了.

（2）可靠性是如何保证的：

通过确认应答的操作；

举实例说明：

比如汤老师约女神去吃饭；

当我收到这个应答的报文的时候,就知道了对方一定是收到了!! 

如果我没收到,估计是不是对方没看到，或者短信发丢了(十几年前经常见到的)；

情况1：

 但是在网络上存在后发先至的问题；

 所以说在后发先至的背景下，不能通过顺序；

来判断当前应答报文是在应答哪个数据；

解决上述问题的方法，我们可以通过编号来解决；

总结：

TCP在解决可靠性传输的时候；核心机制是确认应答；

确认应答需要通过序号进行控制；需要通过序号来知道我们当前应答的报文是在应答哪一条；

总结

今天的内容就介绍到这里，我们下一节内容再见！！！！！