作为一个不合格的测试实习生，每天往返公司要花费四小时，不想荒废这些时间，突然有了了学习新知识的想法。从那就从TCP/IP开始吧，至于为什么是这个，算是为自己逃过的课忏悔吧

TCP/IP协议乍一看很高级，但究其效用，不就是个通信方式嘛，就好比寄快递你要写上详细地址一样，TCP/IP的每一层都代表着“始发地”与“目的地”的相关信息。论其根源，其实TCP/IP协议就是OSI协议的一个转化衍生。

何为OSI（Open System Interconnect）协议，其定义了网络互联的七层框架：应用层（为应用程序提供服，常见协议HTTP，HTTPS，FTP，POP3、SMTP）、表示层（数据格式转化、数据加密）、会话层（建立、管理和维护会话）、传输层（建立、管理和维护端到端的连接）、网络层（IP地址及路由选择）、数据链路层（提供介质访问和链路管理）、物理层，在OSI协议中，有一个很容易被忽视，确又很重要的特点，那便是通信对等，为了使数据分组从源传送到目的地，源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信，在每一层通信过程中，使用本层自己协议（就好比寄信，填XX省的位置投递的时候也要解释成XX省，本来要寄往广东省河北路的信件，如果不对等解析，就可能变成河北省广东路了）。

进入正题，来详细谈谈TCP/IP(我认为英文可以更好的让我们理解这个协议：Transmission Control Protocol/Internet Protocol)。TCP/IP协议族共有四个层次，应用层（Telnet、FTP和e-mail等）、运输层（TCP和UDP）、网络层（IP、ICMP和IGMP）、链路层（设备驱动）。从上面的内容可以看出，实则TCP协议和IP协议只是协议族中的一部分，分别用于运输层和网络层。IP协议提供的是一个不可靠的服务，他只是尽可能快的将分组从源节点送到目的节点，那么保障数据传输可靠性只能依托其上层协议来进行了。TCP协议采用了超时重传、发送和接受端到端的确认分组等机制来保障可靠性。

如下图所示，TCP/IP协议族中不同层次都有其对应的协议。

应用层就不说了，其主要功能就是为具体应用提供网络服务的。到运输层来讲，有两种常用的协议，他们分别是TCP和UDP协议，既然都是运输层协议，那么他俩有什么不同呢？TCP是面向连接的，实现点对点的通信，数据传输可靠，但传输效率相对较低。相反UDP是无连接的，以广播的形式，可以实现一对一、一对多、多对一、多对多的交互通信，尽最大可能进行交付，传输效率较高，但可靠性不能得到保障。

IP作为网络层的主要协议，TCP和UDP协议均有使用，TCP和UDP每组数据都通过端系统和每个中间路由器中的IP层在互联网中进行传输。ICMP是IP协议的附属协议。IP层用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息，我们常用的两个流行的诊断工具ping和traceroute都使用了ICMP。IGMP是Internet组管理协议。它用来把一个UDP数据报多播到多个主机。

在链路层上，ARP（地址解析协议）和RARP（逆地址解析协议）是某些网络接口（如以太网和令牌环网）使用的特殊协议，用来转换IP层和网络接口层使用的地址。

想要实现互联网上的数据传输，互联网上的每个接口必须有一个唯一的Internet地址（也称作IP地址），IP地址长32位（即32个bit），IP地址具有一定的结构，五类不同的互联网地址格式如下。

这些32位的地址通常写成四个十进制的数，其中每个整数对应一个字节，区分各类地址的最简单方法是看它的第一个十进制整数，由于互联网上的每个接口必须有一个唯一的IP地址，因此必须要有一个管理机构为接入互联网的网络分配IP地址，这个管理机构就是互联网络信息中心（ Internet Network Information Centre），称作InterNIC。InterNIC只分配网络号，主机号的分配由系统管理员来负责。

当应用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层直到被当作 一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息（有时还要增加尾部信息），这个过程称作封装。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称为TCP段（TCP segment），IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报(IP datagram)，通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)。

当目的主机收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协议栈中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议。这个过程称作分用（Demultiplexing）

说了这么多协议上的东西，还是要说一些实际应用层面的东西，大部分网络应用程序在编写时都假设一端是客户，另一端是服务器，其目的是为了让服务器为客户提供一些特定的服务，这种服务可以分为两类：重复型或并发型。

其中，重复型：等待一个客户请求的到来-> 处理客户请求->发送响应给发送请求的客户->返回第1步，由此可以看出，重复型服务器主要的问题发生在第二步上，在这个时候，它不能为其他客户机提供服务。与其对应的，并发型服务器采用以下步骤：等待一个客户请求的到来-> 启动一个新的服务器来处理这个客户的请求。在这期间可能生成一个新的进程、任务或线程，并依赖底层操作系统的支持。(这个步骤如何进行取决于操作系统,生成的新服务器对客户的全部请求进行处理,处理结束后，终止这个新服务器)->返回第一步

好了，概况性的东西就这些了，后面我们再一起慢慢拆分学习吧！

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