TCP/IP协议族详解：数据在互联网中是如何“漂流”的？

引言当你在浏览器输入网址按下回车网页瞬间加载当你在与朋友聊天时按下消息发送键消息就会精准无误的显现在对方手机中网络究竟是什么数据在互联网中是如何“漂流”的本文将为你答疑解惑。初识协议在计算机的世界数据是通过光信号或电信号传播的用信号的强弱来表示0和1数据就是一串串由0和1组成的信号显然这样的二进制信息我们人是看不懂所以要传递我们人看得懂的信息就需要有协议数据发送方按照协议将数据转换成二进制接收方按照协议执行逆过程。TCP/IP协议族就是一系列协议的集合他们共同构成了我们现如今的互联网。TCP/IP五层四层模型物理层:负责光/电信号的传递⽅式. ⽐如现在以太⽹通⽤的⽹线(双绞线)、早期以太⽹采⽤的的同轴电缆(现在主要⽤于有线电视)、光纤, 现在的wifi⽆线⽹使⽤电磁波等都属于物理层的概念。物理层的能⼒决定了最⼤传输速率、传输距离、抗⼲扰性等. 集线器(Hub)⼯作在物理层.数据链路层:负责设备之间的数据帧的传送和识别. 例如⽹卡设备的驱动、帧同步(就是说从⽹线上检测到什么信号算作新帧的开始)、冲突检测(如果检测到冲突就⾃动重发)、数据差错校验等⼯作. 有以太⽹、令牌环⽹, ⽆线LAN等标准. 交换机(Switch)⼯作在数据链路层.⽹络层:负责地址管理和路由选择. 例如在IP协议中, 通过IP地址来标识⼀台主机, 并通过路由表的⽅式规划出两台主机之间的数据传输的线路(路由). 路由器(Router)⼯作在⽹路层.传输层:负责两台主机之间的数据传输. 如传输控制协议 (TCP), 能够确保数据可靠的从源主机发送到⽬标主机.应⽤层:负责应⽤程序间沟通如简单电⼦邮件传输SMTP、⽂件传输协议FTP、⽹络远程访问协议Telnet等. 我们的⽹络编程主要就是针对应⽤层.为什么协议需要分层就像一个公司的组织架构中需要有不同的部门每个部门又有员工和领导。协议分层的好处在于各层独立、灵活性高、易于维护和实现设计上为了更好的进行模块化解耦合每层协议各有自己明确的职责。本文将按照自顶向下的顺序依次介绍每层协议的具体内容和具体实现。部分协议层有多种协议存在本文将挑选一种较主流协议进行介绍。