计算机网络编程基础知识

本文作为网络编程基础的学习和复习笔记，将不断补充更新。

本文将列出参考博客及书籍，首先感谢各位前辈博主及作者。

一、OSI分层结构

参考

分层标准分为多种

有OSI的分层结构：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层

TCP/IP分层结构：应用层（应用层、表示层、会话层）、传输层、网络层、数据链路层、物理层

由下到上分析五层结构：

1、物理层

物理层即将电脑通过物理手段连接起来

2、链路层

以太网协议定义数据包：标头和数据；

网卡的MAC地址

广播的发送形式

3、网络层

用IP地址、子网掩码判断是否属于同一子网络

IP数据包：标头和数据

用ARP协议获取接收方的MAC地址

4、传输层

建立端口到端口的连接

UDP协议/TCP协议（安全的UDP协议）

5、应用层

规定应用程序的数据结构

计算机网络编程基础知识

注：

DCHP协议：分配动态IP地址

DNS协议：由网址转为IP地址

参考

HTTP协议即超文本传送协议(Hypertext Transfer Protocol )，是基于 TCP/IP 协议的应用层协议，是Web联网的基础。它不涉及数据包（packet）传输，主要规定了客户端和服务器之间的通信格式，默认使用80端口。

1、持久连接和管道机制

持久连接（以前的版本中，一个HTTP请求就创建一个TCP连接，请求返回之后就关闭TCP连接，然而建立一次TCP连接的过程是比较耗时的，效率会比较低，现在建立一个TCP连接后，后面的HTTP请求都可以复用这个TCP连接，即允许了在同一个连接里面发送多个请求，会提高效率）
pipeline（解决了同一个TCP连接中客户端可以发送多个HTTP请求，但是对于服务端来说，对于进来的请求要按照顺序进行内容的返回，如果前一个请求处理时间长，而后一个请求处理时间端，即便后面一个请求已经处理完毕了，也要等待前一个请求处理完毕返回他才可以返回结果，这种串行的方式比较慢）

2、分块传输编码

对于一些很耗时的动态操作来说，这意味着，服务器要等到所有操作完成，才能发送数据，显然这样的效率不高。更好的处理方法是，产生一块数据，就发送一块，采用"流模式"（stream）取代"缓存模式"（buffer）。

3、多工

HTTP/2 复用TCP连接，在一个连接里，客户端和浏览器都可以同时发送多个请求或回应，而且不用按照顺序一一对应，这样就避免了"队头堵塞"。

举例来说，在一个TCP连接里面，服务器同时收到了A请求和B请求，于是先回应A请求，结果发现处理过程非常耗时，于是就发送A请求已经处理好的部分，接着回应B请求，完成后，再发送A请求剩下的部分。

这样双向的、实时的通信，就叫做多工（Multiplexing）。

4、头信息压缩

5、服务器推送

参考

TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

保证数据传输的可靠性及完整性：数据包编号及出错重传、慢启动、滑动窗口