網(wǎng)絡(luò)協(xié)議+TCP、UDP、TCP/IP、IP、HTTP及其區(qū)別聯(lián)系

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

OSI七層結(jié)構(gòu)模型(從上到下)

應(yīng)用層

表示層

會(huì)話層

傳輸層

網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

各層協(xié)議

物理層：以太網(wǎng) · 調(diào)制解調(diào)器 · 電力線通信(PLC) · SONET/SDH · G.709 · 光導(dǎo)纖維 · 同軸電纜 · 雙絞線等

數(shù)據(jù)鏈路層：Wi-Fi(IEEE 802.11) · WiMAX(IEEE 802.16) ·ATM · DTM · 令牌環(huán) · 以太網(wǎng) ·FDDI · 幀中繼 · GPRS · EVDO ·HSPA · HDLC · PPP · L2TP ·PPTP · ISDN·STP 等

網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議：IP (IPv4 · IPv6) · ICMP· ICMPv6·IGMP ·IS-IS · IPsec · ARP · RARP等

傳輸層協(xié)議：TCP · UDP · TLS · DCCP · SCTP · RSVP · OSPF 等

應(yīng)用層協(xié)議：DHCP ·DNS · FTP · Gopher · HTTP· IMAP4 · IRC · NNTP · XMPP ·POP3 · SIP · SMTP ·SNMP · SSH ·TELNET · RPC · RTCP · RTP ·RTSP· SDP · SOAP · GTP · STUN · NTP· SSDP · BGP · RIP 等

協(xié)議詳情

TCP/IP協(xié)議(Transmission Control Protocol/Internet Protocol):

  • 中譯名為傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議，又名網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，是Internet最基本的協(xié)議

  • 不是TCP和IP這兩個(gè)協(xié)議的合稱，而是指因特網(wǎng)整個(gè)TCP/IP協(xié)議族

  • OSI七層參考模型:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層（網(wǎng)絡(luò)接口層）、網(wǎng)絡(luò)層（網(wǎng)絡(luò)層）、傳輸層（傳輸層）、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層（應(yīng)用層）。而TCP/IP通訊協(xié)議采用了4層的層級(jí)結(jié)構(gòu):網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層，每一層都呼叫它的下一層所提供的網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成自己的需求。
    TCP/IP結(jié)構(gòu)

  • 常用協(xié)議以及層次關(guān)系
    各層對(duì)應(yīng)協(xié)議

IP(Internet Protocol)

  • Internet層協(xié)議
  • Internet協(xié)議,負(fù)責(zé)TCP/IP主機(jī)間提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝并產(chǎn)生協(xié)議頭,IP數(shù)據(jù)包中含有發(fā)送它的主機(jī)的地址（源地址）和接收它的主機(jī)的地址（目的地址）

ICMP(Internet Control Message Protocol)

  • Internet層協(xié)議
  • Internet控制報(bào)文協(xié)議。ICMP協(xié)議其實(shí)是IP協(xié)議的的附屬協(xié)議，IP協(xié)議用它來(lái)與其它主機(jī)或路由器交換錯(cuò)誤報(bào)文和其它的一些網(wǎng)絡(luò)情況，在ICMP包中攜帶了控制信息和故障恢復(fù)信息
  • PING是最常用的基于ICMP的服務(wù)

ARP（Address Resolution Protocol）

  • Internet層協(xié)議
  • 地址解析協(xié)議

RARP（Reverse Address Resolution Protocol）

  • Internet層協(xié)議
  • 逆向地址解析協(xié)議

TCP（Transmission Control Protocol)

  • 傳輸層(主機(jī)-主機(jī)層)協(xié)議

  • 傳輸控制協(xié)議

  • 面向連接的可靠通信協(xié)議，通過(guò)三次握手建立連接
    TCP三次握手

  • 由于TCP是面向連接的所以只能用于端到端的通訊

UDP（User Datagram Protocol）

  • 傳輸層(主機(jī)-主機(jī)層)協(xié)議
  • 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議
  • 面向無(wú)連接的不可靠通訊協(xié)議
  • 由于通訊不需要連接，所以可以實(shí)現(xiàn)廣播發(fā)送

HTTP(HyperText Transfer Protocol)

  • 應(yīng)用層協(xié)議
  • 超文本傳輸協(xié)議,默認(rèn)端口80
  • 是用于從WWW服務(wù)器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳輸協(xié)議
  • 是客戶端瀏覽器或其他程序與Web服務(wù)器之間的應(yīng)用層通信協(xié)議
  • HTTP連接最顯著的特點(diǎn)是客戶端發(fā)送的每次請(qǐng)求都需要服務(wù)器回送響應(yīng)，在請(qǐng)求結(jié)束后，會(huì)主動(dòng)釋放連接。從建立連接到關(guān)閉連接的過(guò)程稱為“一次連接”“短連接”。

FTP(File Transfer Protocol)

  • 應(yīng)用層協(xié)議
  • 文件傳輸協(xié)議

其他重點(diǎn)

socket(套接字)

  • 計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語(yǔ),本身并不是協(xié)議,而是一個(gè)調(diào)用接口(API),Socket的出現(xiàn)只是使得程序員更方便地使用TCP/IP協(xié)議棧而已
  • 網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)程序通過(guò)一個(gè)雙向的通信連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換，這個(gè)連接的一端稱為一個(gè)socket
  • 建立網(wǎng)絡(luò)通信連接至少要一對(duì)端口號(hào)(socket)
  • 套接字（socket）是通信的基石，是支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元。它是網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程中端點(diǎn)的抽象表示，包含進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信必須的五種信息：連接使用的協(xié)議，本地主機(jī)的IP地址，本地進(jìn)程的協(xié)議端口，遠(yuǎn)地主機(jī)的IP地址，遠(yuǎn)地進(jìn)程的協(xié)議端口
  • 創(chuàng)建Socket連接時(shí)，可以指定使用的傳輸層協(xié)議，Socket可以支持不同的傳輸層協(xié)議（TCP或UDP），當(dāng)使用TCP協(xié)議進(jìn)行連接時(shí)，該Socket連接就是一個(gè)TCP連接
  • 通常情況下socket連接就是TCP連接,socket本質(zhì)是編程接口(API)，對(duì)TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可供程序員做網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)所用的接口，這就是Socket編程接口
  • 用于描述IP地址和端口，是一個(gè)通信鏈的句柄，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)不同虛擬機(jī)或不同計(jì)算機(jī)之間的通信。在Internet上的主機(jī)一般運(yùn)行了多個(gè)服務(wù)軟件，同時(shí)提供幾種服務(wù)。每種服務(wù)都打開(kāi)一個(gè)Socket，并綁定到一個(gè)端口上，不同的端口對(duì)應(yīng)于不同的服務(wù)。
  • 根據(jù)連接啟動(dòng)的方式以及本地套接字要連接的目標(biāo)，套接字之間的連接過(guò)程可以分為三個(gè)步驟：服務(wù)器監(jiān)聽(tīng)，客戶端請(qǐng)求，連接確認(rèn)

SOCKET連接與TCP連接

  • 創(chuàng)建Socket連接時(shí)，可以指定使用的傳輸層協(xié)議，Socket可以支持不同的傳輸層協(xié)議（TCP或UDP），當(dāng)使用TCP協(xié)議進(jìn)行連接時(shí)，該Socket連接就是一個(gè)TCP連接

Socket連接與HTTP連接(此段有點(diǎn)難以理解)

由于通常情況下Socket連接就是TCP連接，因此Socket連接一旦建立，通信雙方即可開(kāi)始相互發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容，直到雙方連接斷開(kāi)。

但在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，客戶端到服務(wù)器之間的通信往往需要穿越多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)，例如路由器、網(wǎng)關(guān)、防火墻等，大部分防火墻默認(rèn)會(huì)關(guān)閉長(zhǎng)時(shí)間處于非活躍狀態(tài)的連接而導(dǎo) 致 Socket 連接斷連，因此需要通過(guò)輪詢告訴網(wǎng)絡(luò)，該連接處于活躍狀態(tài)。

而HTTP連接使用的是“請(qǐng)求—響應(yīng)”的方式，不僅在請(qǐng)求時(shí)需要先建立連接，而且需要客戶端向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求后，服務(wù)器端才能回復(fù)數(shù)據(jù)。

很多情況下，需要服務(wù)器端主動(dòng)向客戶端推送數(shù)據(jù)，保持客戶端與服務(wù)器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)與同步。此時(shí)若雙方建立的是Socket連接，服務(wù)器就可以直接將數(shù)據(jù)傳送給客戶端,連接可能已經(jīng)斷開(kāi)；若雙方建立的是HTTP連接，則服務(wù)器需要等到客戶端發(fā)送一次請(qǐng)求后才能將數(shù)據(jù)傳回給客戶端，因此，客戶端定時(shí)向服務(wù)器端發(fā)送連接請(qǐng)求，不僅可以保持在線，同時(shí)也是在“詢問(wèn)”服務(wù)器是否有新的數(shù)據(jù)，如果有就將數(shù)據(jù)傳給客戶端。

HTTP與TCP

  • Http協(xié)議是建立在TCP協(xié)議基礎(chǔ)之上的，當(dāng)瀏覽器需要從服務(wù)器獲取網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，會(huì)發(fā)出一次Http請(qǐng)求。Http會(huì)通過(guò)TCP建立起一個(gè)到服務(wù)器的連接通道，當(dāng)本次請(qǐng)求需要的數(shù)據(jù)完畢后，Http會(huì)立即將TCP連接斷開(kāi)，這個(gè)過(guò)程是很短的。所以Http連接是一種短連接，是一種無(wú)狀態(tài)的連接

  • 隨著時(shí)間的推移，html頁(yè)面變得復(fù)雜了,每次都需要建立一次tcp連接就顯得低效了,從HTTP/1.1起，默認(rèn)都開(kāi)啟了Keep-Alive，保持連接特性.簡(jiǎn)單地說(shuō)，當(dāng)一個(gè)網(wǎng)頁(yè)打開(kāi)完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接不會(huì)關(guān)閉,但是Keep-Alive不會(huì)永久保持連接,它有一個(gè)保持時(shí)間.后來(lái)，通過(guò)Session, Cookie等相關(guān)技術(shù)，也能保持一些用戶的狀態(tài)。但是還是每次都使用一個(gè)連接，依然是無(wú)狀態(tài)連接。

  • http是應(yīng)用層協(xié)議， tcp是傳輸層。 http使用tcp傳輸文本數(shù)據(jù)
    http與tcp聯(lián)系

  • 百度百科比喻:HTTP是轎車(chē)，提供了封裝或者顯示數(shù)據(jù)的具體形式；Socket是發(fā)動(dòng)機(jī)，提供了網(wǎng)絡(luò)通信的能力

https 和 http

https是對(duì)http數(shù)據(jù)進(jìn)行了加密再傳輸； 對(duì)端收到tcp數(shù)據(jù)后， 再進(jìn)行相應(yīng)的解密/驗(yàn)證

雜亂重點(diǎn)

TCP是底層通訊協(xié)議，定義的是數(shù)據(jù)傳輸和連接方式的規(guī)范
HTTP是應(yīng)用層協(xié)議，定義的是傳輸數(shù)據(jù)的內(nèi)容的規(guī)范
HTTP協(xié)議中的數(shù)據(jù)是利用TCP協(xié)議傳輸?shù)?，所以支持HTTP也就一定支持TCP
HTTP支持的是www服務(wù)
而TCP/IP是協(xié)議 它是Internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。TCP/IP是網(wǎng)絡(luò)中使用的基本的通信協(xié)議。
TCP/IP實(shí)際上是一組協(xié)議，它包括上百個(gè)各種功能的協(xié)議，如：遠(yuǎn)程登錄、文件傳輸和電子郵件等，而TCP協(xié)議和IP協(xié)議是保證數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€(gè)基本的重要協(xié)議。通常說(shuō)TCP/IP是Internet協(xié)議族，而不單單是TCP和IP。

參考

待補(bǔ)

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