软件开发架构(计算机网络)
一:网络编程
1.网络编程简介
你现在已经学会了写python代码,假如你写了两个python文件a.py和b.py,分别去运行,你就会发现,这两个python的文件分别运行的很好。但是如果这两个程序之间想要传递一个数据,你要怎么做呢?
这个问题以你现在的知识就可以解决了,我们可以创建一个文件,把a.py想要传递的内容写到文件中,然后b.py从这个文件中读取内容就可以了
但是当你的a.py和b.py分别在不同电脑上的时候,你要怎么办呢?
类似的机制有计算机网盘,qq等等。我们可以在我们的电脑上和别人聊天,可以在自己的电脑上向网盘中上传、下载内容。这些都是两个程序在通信。
2.软件开发架构前戏
我们了解的涉及到两个程序之间通讯的应用大致可以分为两种:
第一种是应用类:qq、微信、网盘、优酷这一类是属于需要安装的桌面应用
第二种是web类:比如百度、知乎、博客园等使用浏览器访问就可以直接使用的应用
这些应用的本质其实都是两个程序之间的通讯。而这两个分类又对应了两个软件开发的架构~
二:软件开发架构
1.c/s架构
c/s架构
c:client 客户端
s:server 服务端
C/S即: client与Server,中文意思: 客户端与服务器端架构,这种架构也是从用户层面(也可以是物理层面)分的。
这种的客户端一般泛指客户端应用程序EXE,程序需要先安装后,才能运行在用户的电脑上,对用户的电脑操作环境依赖较大。
2.比喻:
将客户端看成是去店里消费客人
将服务端看成是提供服务的店面
eg:收集各种app其实就是各大软件的客户端
服务端需要具备的三大特征
1.24小时不间断提供服务(24小时监听)
2.固定的地址(IP地址)
3.能够服务多个用户(高并发)
3.b/s架构
b/s架构
b:browser 浏览器
s:server 服务器
B/S即: Browser与Server中文意思:浏览器端与服务器端架构,这种架构是从用户层面来划分的。
Browser浏览器,其实也是一种Client客户端,只是这个客户端不需要大家去安装什么应用程序,只需在浏览器过HTTP请求服务器端相关的资源(网页资源),客户端Browser浏览器就能进行增删改查。
4.架构总结
浏览器统一充当各个服务端的客户端
本质:bs架构本质上也是cs架构
统一:各大互联网巨头正在做的事情
eg:
微信小程序(微信提供开发微信小程序的软件)
支付宝小程序(各大程序接口)
三:网络编程前戏
1.简介
网络编程其实研究的就是程序之间的数据通信
由来:
基于远程传输数据的技术最早诞生于美国军方(前沿技术通常都是由军事产生)
2.网络编程的发展史
远程数据传输发展史(民用)
1.有线电话 电话线互联
2.无线电话 信号发射器
3.大屁股电脑 网线
4.笔记本电脑 网卡
...
"""
要想实现远程数据交互的前提是必须要有物理连接介质
"""
除了有物理连接介质之外还应该有一些能够保证数据彼此无障碍交互的东西(标准)
OSI七层协议
四:OSI七层协议模型和TCP/IP
四层协议
1.OSI七层协议模型
OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 这个开放式系统互联,是ISO(国际标准化组织)在1985年研究的网络模型。
ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范,就能互联。
OSI七层协议中包括,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层
2.OSI 七层协议 功能
-
应用层:为用户程序提供网路服务,使用的协议有
HTTP、TFTP, FTP, NFS, WAIS、SMTP
-
表示层:对信息进行语法处理,可确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取,使用的协议有
Telnet, Rlogin, SNMP, Gopher
-
会话层:通过传输层(端口号:传输端口与接收端口)建立不同的会话请求,主要是在系统之间里建立对话以及接收对话。使用的协议为
SMTP, DNS
-
传输层:接受上一层的数据,将上层的数据进行分割操作,在当到达目的地址的时候再进行重组,常常把这个数据叫做段。使用的协议
TCP,UDP
-
网络层:对在不同地理位置的网络中的两个主机系统提供连接和路径选择,使用的协议有
IP,IPv6, ICMP, ARP, RARP, AKP, UUCP
-
数据链路层:定义了数据化格式化传输,如何控制对物理介质的访问,这层提供信息的检测和纠正,以确保数据的可靠性传输,使用的协议有
FDDI, Ethernet, Arpanet, PDN, SLIP, PPP
-
物理层:主要定义物理设备标准,如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。它的主要作用是传输比特流(就是由1、0转化为电流强弱来进行传输,到达目的地后在转化为1、0,也就是我们常说的数模转换与模数转换)。这一层的数据叫做比特,使用的协议有
IEEE 802.1A, IEEE 802.2到IEEE 802.11
3.TCP/IP 四层协议模型
众所周知,OSI参考模型是学术上和法律上的国际标准,是完整的权威的网络参考模型。而TCP/IP参考模型是事实上的国际标准,即现实生活中被广泛使用的网络参考模型。
OSI七层协议模型 | TCP/IP四层概念模型 | 对应的网络协议 |
---|---|---|
应用层 | 应用层 | HTTP、TFTP, FTP, NFS, WAIS、SMTP |
表示层 | 应用层 | Telnet, Rlogin, SNMP, Gopher |
会话层 | 应用层 | SMTP, DNS |
传输层 | 传输层 | TCP,UDP |
网络层 | 网络层 | IP,IPv6, ICMP, ARP, RARP, AKP, UUCP |
数据链路层 | 数据链路层 | FDDI, Ethernet, Arpanet, PDN, SLIP, PPP |
物理层 | 数据链路层 | IEEE 802.1A, IEEE 802.2到IEEE 802.11 |
- 这张图上很清晰的可以看出,我们经常说的HTTP协议是位于应用层的,而TCP,UDP是位于传输层的。
五:OSI全面介绍
- 从下往上研究
1.物理连接层
提供一个物理连接接口(网线口 无线网卡) 传递电信号
2.数据链路层
物理层接收到一长串010101如何切分取值,这个事数据链路层的里面的以太网协议
1.它规定了0101的二进制电信号的分组方式
2.但凡接入互联网的机器,必须有一块网卡
网卡(用来唯一标识全世界独一无二的一台计算机)每块网卡出厂时都会被烧制上一个全世界唯一的编号,通常由12位16进制数表示(前六位是厂商编号,后六位是流水线号)
这个唯一表示计算机独一无二的地址就叫mac地址
基于以太网协议的通信方式
上面如果仅仅是两台电脑之间通信是不是已经开业完成了,但是如果是多台呢?如何去精准找到对方?
这里需要知道,在同一个局域网内通信基本靠吼!广播,单播
弊端:广播风暴,无法跨局域网通信
- 广播:
主机之间“一对所有”的通讯模式,网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发,所有主机都可以接收到所有信息(不管你是否需要),由于其不用路径选择,所以其网络成本可以很低廉。有线电视网就是典型的广播型网络,我们的电视机实际上是接受到所有频道的信号,但只将一个频道的信号还原成画面。在数据网络中也允许广播的存在,但其被限制在二层交换机的局域网范围内,禁止广播数据穿过路由器,防止广播数据影响大面积的主机。
-
交换机内部维护一张 MAC 地址表,记录着每一个 MAC 地址的设备,连接在其哪一个端口上
-
案例1
交换机看目标 MAC 地址(bb-bb-bb-bb-bb-bb)在地址表中并没有映射关系,于是将此包发给了所有端口,也即发给了所有机器。
之后,只有机器 B 收到了确实是发给自己的包,于是做出了响应,响应数据从端口 1 进入交换机,于是交换机此时在地址表中更新了第二条数据:
**MAC:bb-bb-bb-bb-bb-bb
端口:1**
-
经过该网络中的机器不断地通信,交换机最终将 MAC 地址表建立完毕~
-
广播风暴
-
常见硬件
交换机:能够使接入该机器的所有计算机之间彼此互联
局域网:有交换机组成的网络
互联网:可以简单的理解为是多个局域网之间彼此互联
"""
基于mac地址的数据传输
1.广播风暴
2.mac地址不能跨局域网传输
mac地址
head中包含的源和目标地址由来:ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡,发送端和接收端的地址便是指网卡的地址,即mac地址。
mac地址:每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址,长度为48位2进制,通常由12位16进制数表示(前六位是厂商编号,后六位是流水线号)
"""
路由器:能够连接多个局域网并实现局域网之间的数据传输
3.网络层
IP协议:规定了接入互联网的计算机都必须有一个IP地址用于唯一标识
IPV4版本
最小 0.0.0.0
最大 255.255.255.255
IPV6版本
能够表示出地球上每一粒沙子
IP地址能够唯一标识接入互联网的一台独一无二的计算机
IP协议可以跨局域网传输并且ip地址能够唯一标识互联网中独一无二的一台机器!
公网IP与私网IP
公网IP需要花钱购买并申请
私网IP自带的但是无法直接基于互联网访问
- arp协议
将IP地址转换成mac地址(基于网络请求)
arp协议 ——查询IP地址和MAC地址的对应关系
地址解析协议,即ARP(Address Resolution Protocol),是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。
主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址。
收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。
地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的,网络上的主机可以自主发送ARP应答消息,其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存;由此攻击者就可以向某一主机发送伪ARP应答报文,使其发送的信息无法到达预期的主机或到达错误的主机,这就构成了一个ARP欺骗。ARP命令可用于查询本机ARP缓存中IP地址和MAC
- 路由器
路由器(Router),是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。 路由器是互联网络的枢纽,"交通警察"。目前路由器已经广泛应用于各行各业,各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层(数据链路层),而路由发生在第三层,即网络层。这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息,所以说两者实现各自功能的方式是不同的。
路由器(Router)又称网关设备(Gateway)是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器的路由功能来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能,它能在多网络互联环境中,建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网,路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。
- 子网掩码
所谓”子网掩码”,就是表示子网络特征的一个参数。它在形式上等同于IP地址,也是一个32位二进制数字,它的网络部分全部为1,主机部分全部为0。比如,IP地址172.16.10.1,如果已知网络部分是前24位,主机部分是后8位,那么子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000,写成十进制就是255.255.255.0。
知道”子网掩码”,我们就能判断,任意两个IP地址是否处在同一个子网络。方法是将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算(两个数位都为1,运算结果为1,否则为0),然后比较结果是否相同,如果是的话,就表明它们在同一个子网络中,否则就不是。
-
如果源 IP 与目的 IP 处于一个子网,直接将包通过交换机发出去。
-
如果源 IP 与目的 IP 不处于一个子网,就交给路由器去处理。
4.传输层
TCP协议 UDP协议 暂且忽略
端口协议
范围:0~65535
特性:动态分配
eg:第一次运行微信 系统随机取一个端口号2022
然后关闭微信重新启动 系统随机取一个端口号
端口号基本使用
0~1024系统默认需要使用的端口号
1024~8000常见软件端口号
以后我们开发的软件最后使用8000之后的端口号
端口号(port):能够唯一标识一台计算机上面正在运行的一款应用程序
端口号在同一台计算机同一时刻不能重复
- 端口
我们知道,一台拥有IP地址的主机可以提供许多服务,比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等,这些服务完全可以通过1个IP地址来实现。那么,主机是怎样区分不同的网络服务呢?显然不能只靠IP地址,因为IP 地址与网络服务的关系是一对多的关系。实际上是通过“IP地址+端口号”来区分不同的服务的。
- 总结
ip+port 127.0.0.1:8080
能够唯一标识世界上某一台接入互联网的计算机上面的某一个正在运行的应用程序
- 物理设置
4.1.TCP协议
流式协议 可靠协议
当应用程序想通过TCP协议实现远程通信时,彼此之间必须先先建立双向通信通道,基于该双向通道实现数据的远程交互,该双向通道直到任意一方主动断开才会失效
三次握手 建立链接
重要状态
listen监听态:等待对方发请求
syn_rcvd态:忙于恢复确认建立请求
# 洪水攻击:服务端在同一时间接收到了大量的要求建立链接的请求
四次挥手 断开链接
不能合并成三次
4.2.三次握手
建立双向通道的过程称之为三次握手,建立通道的发起者可以是客户端也可以是服务端,下面我们就以客户端先主动发起为例
-
客户端会朝服务端发送一个请求询问服务端:"我能不能挖一条通往你家的地道"
-
服务端收到请求,回复说:"好吧 你挖吧",由于TCP是双向通道,客户端挖向服务端的通道只能给客户端朝服务端发消息使用,服务端要向给客户端发消息是没办法走这一条通道的,需要自己挖一条通往客户端的通道
所以服务端在回复同意客户端挖通道的同时还会问一句:"那我能不能也挖一条通往你家的通道"
-
客户端收到服务端请求后客户端到服务端的通道就挖成功了,然后也会同意服务端的请求,服务端挖向客户端的通道也会成功
总结:之所以称之为三次握手就是因为中间的服务端的同意,和请求合并成了一次请求
- 三次握手状态内容
所谓三次握手(Three-way Handshake),是指建立一个 TCP 连接时,需要客户端和服务器总共发送3个包。
三次握手的目的是连接服务器指定端口,建立 TCP 连接,并同步连接双方的序列号和确认号,交换 TCP 窗口大小信息。在 socket 编程中,客户端执行 connect() 时。将触发三次握手。
第一次握手(SYN=1, seq=x):
客户端发送一个 TCP 的 SYN 标志位置1的包,指明客户端打算连接的服务器的端口,以及初始序号 X,保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。
发送完毕后,客户端进入 SYN_SEND 状态。
第二次握手(SYN=1, ACK=1, seq=y, ACKnum=x+1):
服务器发回确认包(ACK)应答。即 SYN 标志位和 ACK 标志位均为1。服务器端选择自己 ISN 序列号,放到 Seq 域里,同时将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的 ISN 加1,即X+1。 发送完毕后,服务器端进入 SYN_RCVD 状态。
第三次握手(ACK=1,ACKnum=y+1)
客户端再次发送确认包(ACK),SYN 标志位为0,ACK 标志位为1,并且把服务器发来 ACK 的序号字段+1,放在确定字段中发送给对方,并且在数据段放写ISN的+1
发送完毕后,客户端进入 ESTABLISHED 状态,当服务器端接收到这个包时,也进入 ESTABLISHED 状态,TCP 握手结束。
4.3.四次挥手
建立一个连接需要三次握手,而终止一个连接要经过四次握手
当服务端或者客户端不想再与对方进行通信之后,双方任意一方都可以主动发起断开链接的请求,我们还是以客户端主动发起为例
-
客户端由于已经没有任何需要发送给服务端的消息了,所以发起断开客户端到服务端的通道请求
-
服务端收到该请求后同意了 至此客户端到服务端的单项通道断开
-
服务端这个时候不会立刻朝客户端发器请求说那我也断开到你家的通道吧,服务端需要想想我手上还有没有需要发送给客户端的消息,如果还有的话,那我不能立马断开,先把数据发完才能断
等服务端检查完毕之后发送也没有数据要给客户端了,这个时候就会朝客户端发起断开服务端到客户端的通道请求
-
客户端同意该请求,至此四次挥手完成
总结:挥手必须是四次,中间的两次不能合并成一次,原因就在于需要检查是否还有数据需要给对方发送
- 四次挥手状态内容
TCP 的连接的拆除需要发送四个包,因此称为四次挥手(Four-way handshake),也叫做改进的三次握手。客户端或服务器均可主动发起挥手动作,在 socket 编程中,任何一方执行 close() 操作即可产生挥手操作。
第一次挥手(FIN=1,seq=x)
假设客户端想要关闭连接,客户端发送一个 FIN 标志位置为1的包,表示自己已经没有数据可以发送了,但是仍然可以接受数据。
发送完毕后,客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。
第二次挥手(ACK=1,ACKnum=x+1)
服务器端确认客户端的 FIN 包,发送一个确认包,表明自己接受到了客户端关闭连接的请求,但还没有准备好关闭连接。
发送完毕后,服务器端进入 CLOSE_WAIT 状态,客户端接收到这个确认包之后,进入 FIN_WAIT_2 状态,等待服务器端关闭连接。
第三次挥手(FIN=1,seq=y)
服务器端准备好关闭连接时,向客户端发送结束连接请求,FIN 置为1。
发送完毕后,服务器端进入 LAST_ACK 状态,等待来自客户端的最后一个ACK。
第四次挥手(ACK=1,ACKnum=y+1)
客户端接收到来自服务器端的关闭请求,发送一个确认包,并进入 TIME_WAIT状态,等待可能出现的要求重传的 ACK 包。
服务器端接收到这个确认包之后,关闭连接,进入 CLOSED 状态。
客户端等待了某个固定时间(两个最大段生命周期,2MSL,2 Maximum Segment Lifetime)之后,没有收到服务器端的 ACK ,认为服务器端已经正常关闭连接,于是自己也关闭连接,进入 CLOSED 状态。
4.5.UDP协议
不可靠协议
当应用程序希望通过UDP与一个应用程序通信时,传输数据之前源端和终端不建立连接。
当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。
数据发送没有通道的概念 发送出去了就不管了
4.6.协议特性
无连接:通信不需要建立连接,只要知道对方地址就可以发送数据
不可靠:不能保证数据是否可以安全、有序的到达对端
面向数据报:一个数据报的最大大小为64k,加上udp数据报头部信息一共64位还要占8个字节,因此数据大小不能超过64k-8。
4.7.UDP 的优点
快,比 TCP 稍安全。
UDP 没有 TCP 的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制,UDP 是一个无状态的传输协议,所以它在传递数据时非常快。没有 TCP 的这些机制,UDP 较 TCP 被攻击者利用的漏洞就要少一些。但 UDP 也是无法避免攻击的,比如:UDP Flood 攻击。
4.8.UDP 的缺点:
不可靠,不稳定。
因为 UDP 没有 TCP 那些可靠的机制,在数据传递时,如果网络质量不好,就会很容易丢包。
基于上面的优缺点,那么,TCP 和 UDP 的应用场景都有哪些呢?
4.9.应用场景
当对网络通讯质量有要求的时候,比如:整个数据要准确无误的传递给对方,这往往用于一些要求可靠的应用,比如 HTTP、HTTPS、FTP 等传输文件的协议,POP、SMTP 等邮件传输的协议。
在日常生活中,常见使用 TCP 协议的应用如下: 浏览器用的 HTTP, FlashFXP 用的 FTP,Outlook 用的 POP、SMTP,Putty 用的 Telnet、SSH,QQ 文件传输。
4.1.1.UDP 应用场景
当对网络通讯质量要求不高的时候,要求网络通讯速度能尽量的快,这时就可以使用 UDP。
比如,日常生活中,常见使用 UDP 协议的应用如下:QQ 语音,QQ 视频,TFTP 等。有些应用场景对可靠性要求不高会用到 UPD,比如长视频,要求速率。
4.1.2.TCP与UDP对比
TCP 的优点:
可靠,稳定。
TCP 的可靠体现在 TCP 在传递数据之前,会有三次握手来建立连接,而且在数据传递时,有确认、窗口、重传、拥塞控制机制,在数据传完后,还会断开连接用来节约系统资源。
TCP 的缺点:
慢,效率低,占用系统资源高,易被攻击。
TCP 在传递数据之前,要先建连接,这会消耗时间,而且在数据传递时,确认机制、重传机制、拥塞控制机制等都会消耗大量的时间,而且要在每台设备上维护所有的传输连接,事实上,每个连接都会占用系统的 CPU、内存等硬件资源。
而且,因为 TCP 有确认机制、三次握手机制,这些也导致 TCP 容易被人利用,实现 DOS、DDOS、CC 等攻击。
4.1.3.总结TCP与UDP
1、TCP 面向连接(如打电话要先拨号建立连接); UDP 是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接。
2、TCP 提供可靠的服务。也就是说,通过 TCP 连接传送的数据,无差错,不丢失,不重复,且按序到达;UDP 尽最大努力交付,即不保证可靠交付。
3、TCP 面向字节流,实际上是 TCP 把数据看成一连串无结构的字节流;UDP 是面向报文的。UDP 没有拥塞控制,因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低(对实时应用很有用,如IP电话,实时视频会议等)
4、每一条 TCP 连接只能是点到点的;UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信。
5、TCP 首部开销 20 字节;UDP 的首部开销小,只有 8 个字节。
6、TCP 的逻辑通信信道是全双工的可靠信道,UDP 则是不可靠信道。
TCP协议是TCP/IP协议栈中的传输层的典型协议,叫传输控制协议,面向连接,可靠传输,提供字节流服务。
TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前,必须先在双方之间建立一个TCP连接,之后才能传输数据。TCP提供超时重发,丢弃重复数据,检验数据,流量控制等功能,保证数据能从一端传到另一端。
UDP协议是TCP/IP协议栈中的传输层的典型协议,叫用户数据报协议,无连接,不可靠,提供数据报传输服务。
UDP---用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性,它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快
早期的QQ使用的就是UDP
5.socket概念
socket层
1.Socket通信
Socket是应用层与TCP/IP协议簇通信的中间抽象层,是一组接口。在设计模式中其实就是门面模式。Socket将复杂的TCP/IP协议簇隐藏在接口后面,对于用户而言,一组接口即可让Socket去组织数据,以符合指定的协议。
socket 其实就是操作系统提供给程序员操作「网络协议栈」的接口,说人话就是,你能通过socket 的接口,来控制协议找工作,从而实现网络通信,达到跨主机通信。
6.应用层
应用程序收到"传输层"的数据,接下来就要对数据进行解包。由于互联网是开放架构,数据来源五花八门,必须事先规定好通信的数据格式,否则接收方根本无法获得真正发送的数据内容。“应用层"的作用就是规定应用程序使用的数据格式,例如我们TCP协议之上常见的Email、HTTP、FTP等协议,这些协议就组成了互联网协议的应用层。
应用层提供了诸多的协议,比如HTTP、FTP、POP3、IMAP等协议,用于约定特殊应用在应用层封装与解包通信的格式。保证统一,避免出现类似于外国人听不懂粤语,俄罗斯人听不懂德语等语言不互通问题。
如下图所示,发送方的HTTP数据经过互联网的传输过程中会依次添加各层协议的标头信息,接收方收到数据包之后再依次根据协议解包得到数据。xxxxxxxxxx 应用程序收到"传输层"的数据,接下来就要对数据进行解包。由于互联网是开放架构,数据来源五花八门,必须事先规定好通信的数据格式,否则接收方根本无法获得真正发送的数据内容。“应用层"的作用就是规定应用程序使用的数据格式,例如我们TCP协议之上常见的Email、HTTP、FTP等协议,这些协议就组成了互联网协议的应用层。应用层提供了诸多的协议,比如HTTP、FTP、POP3、IMAP等协议,用于约定特殊应用在应用层封装与解包通信的格式。保证统一,避免出现类似于外国人听不懂粤语,俄罗斯人听不懂德语等语言不互通问题。如下图所示,发送方的HTTP数据经过互联网的传输过程中会依次添加各层协议的标头信息,接收方收到数据包之后再依次根据协议解包得到数据。都是人为自定义的协议标准 可遵循可不遵循HTTP协议 FTP协议 ...