互联网通讯的过程

上一个话题说到了网络编程的五层网络模型。

所以该说一下互联网通讯过程具体步骤了。

当小锅买了一台新电脑，准备连上网冲浪，问题来了，应该包含什么步骤呢？

那么，小锅应该这么去做：

打开电脑的系统配置配置以下四个参数：

（1）本机IP地址

（2）本机子网掩码

（3）网关IP地址

（4）DNS服务器地址

 

 

 配完这四个参数，小锅就可以网上冲浪啦。

为啥是这是四个参数呢？为啥不是别的呢？为啥必须是四个呢？听俺细细为你道来。

在我的另外一篇博文 网络通讯五层架构入门 中，我提出了，如果要访问另一台电脑，需要知道：

1）对方的IP地址

2）对方的Mac地址

如果另一台电脑不在同一个子网内，需要先访问本机所在子网的网关，如下

网络                  IP地址　　　　　　　　　　　MAC地址

同一子网            网关IP地址　　　　　　　　网关MAC地址 

不同子网            对方电脑IP                             对方电脑MAC

具体的如何实现通过以下的一个例子说明。

像上面截图手动配置IP的行为对于普通人来说比较难。所以有一个动态分配IP的选项可以给用户选择。

这个过程是通过发送给DHCP服务器来获取需要的地址和参数的。

对于本机发送的数据包而言，它要知道本机的端口号和目的机的端口号和IP地址，以及MAC地址。

那么发送的包中，

  本机MAC                      目的MAC　　　           本机IP　          目的机IP　　　  本机Port    目的机Port            Data

  本机MAC               未知，填个FF:FF:FF:FF   未知0.0.0.0    255.255.255.255    68                      67               Data

数据在子网传播的方式是广播，所以子网中所有的计算机都会收到这个数据包，但是除了DHCP服务器识别到了发送方IP是０.０.０.０，

接收方IP是255.255.255.255，会处理信息并相应外，其他设备都会丢弃这条信息。

DHCP服务器回复的响应信息

DHCPMAC　　目的MAC　　　　　DHCPIP　　　目的IP　　　         DHCP Port        目的 Port           Data

DHCPMAC        目的MAC                 HHCPIP        255.255.255.255       67                      68                  包含需要的IP和其他参数（子网掩码、DNS、网关地址）

当本机收到回复，也就知道分配的IP地址，子网掩码、路由、DNS了。

 

 

说一个网络通信的例子

 

网络通了之后，小锅打开浏览器上网，并且输入网址:

 

 这时本机仅知道一个ai.taobao.com的域名，并不知道对方的服务器IP地址和MAC地址。

于是本机会发送数据包给DNS服务器请求域名对应的IP地址，遵循的是DNS协议。然后，我们就知道了ai.taobao.com的域名是203.119.169.6。

在发送数据包之前要判断目的设备是否在同一个子网内，所以通过和子网掩码的对比知道对方所在的子网是203.119.169.0，本机所在的子网是

192.168.10.0，不在同一个子网里，所以数据应该发送给网关，

发送的数据包如下

本机MAC地址 网关MAC地址（通过ARP协议获取） 本机IP地址 网关IP地址  本机端口（随机） 目的机端口（http协议是80） 数据是HTTP协议的内容

 

包里的内容如下

 

 假设IP数据包是5000字节，已知一个IP数据包最大为1500字节，所以应该分1500，1500，1500，560四个包发送，记得IP标头每个数据包都要有，大小是20字节。

当对方服务器收到消息后，通过http协议解析，并恢复消息，本机收到后显示相关页面。

 

 这就是互联网协议的整个通信过程。