网络原理TCP/IP

一.自定义应用层协议

1.明确前后端交互过程中需要传递哪些信息

2.明确组织这些信息的格式（确保前后端一致）

格式：

①xml——通过成对的标签表示键值对信息

②json——键值对格式{"userId":111,"position":e40n60}

③yml——强制要求了数据组织的格式

④google protobuffer——二进制形式

二.传输层

1.UDP\TCP端口号

是一个整数。

同一时刻，同一机器，同一协议，一个端口只能被一个进程绑定，一个进程可绑定多个端口。

端口号可通过2字节无符号整数表示0~65535（0不用，1~1023已被预定好，一般会避开）。

2.UDP协议

（1）报文格式

UDP报头共8B，固定长度。

报头中的四个字段未指定分隔符，通过固定长度进行区分。

UDP数据包长度限制（太长会导致数据截断）

解决：①把大数据包拆分成多个进行传输（不确定性很高）

②直接使用TCP（对长度无限制，且自身有可靠传输机制，代码修改成本低）

（2）检验和算法

CRC、MD5、SAH1

MD5的本质是“字符串hash算法”：key存String，通过hash函数把String转换成数组下标

特点：①定长：无论输入的字符串有多长，md5定长

②分散：输入的内容哪怕只有一点点不同，得到的md5值相差也会很大

③不可逆：已知md5值，理论上无法还原成原始值

3.TCP协议

（1）报文格式

4位首部长度（TCP报文长度可变）

6位保留位（应对突发状况）

选项（TCP报头变长的主要原因）

（2）基本特点

有连接，可靠传输，面向字节流，全双工

（能感知对方是否收到；如果发现对方没收到，重试）

（3）核心机制

①确认应答（感知对方是否收到，对方说一声收到了）

为何网络中存在先发后至？

原因：正常传输数据时，不同的数据包走的路线不同，遇到的状况有差别，最终到达目标的时序存在差异。

解决：给传输的数据添加编号来区分先后顺序。

TCP面向字节流，实际上的编号按照字节进行编排。每个字节有一个独立的编号，字节和字节之间编号连续，递增，称为“TCP的序号”。

在应答报文中，针对之前收到的数据进行对应的编号，称为“TCP的确认序号”。