TCP/IP 网络协议栈基础 —— 封包过程

1、TCP/IP 5层模型

2、封包

① 网络层：建立主机到主机之间的通信。传输层：建立端口到端口的通信。套接字 socket = 主机 + 端口。

② 通常要将数据包发给目标机器，需要知道目标机器的 mac 地址。

通常目标的 ip 地址是已知的，如果目标机器在同一个子网络， 则 mac 地址可以通过 ARP 协议获取。
不在同一个子网络，则发送给网关处理。

当一台机器给另一个机器发送数据时：

场景	数据包地址
同一个子网络	对方的mac地址，对方的IP地址
非同一个子网络	网关的mac地址，对方的IP地址

③ TCP 与 UDP 比较

TCP	UDP
面向连接	无连接（不需要预先建立连接
提供可靠服务	不保证可靠
-	实时性高
点对点	一对一、多对一、多对多
资源消耗较高	资源消耗较少

其中 TCP 可靠性由下列机制保证：
校验和，重传机制，序号标识，滑动窗口，确认应答

④ DHCP 协议

DHCP 协议是应用层协议，建立在 UDP 协议之上。

一开始请求方机器会发送一个广播，在局域网内的服务器在收到广播的数据包时。

对于接收方，如果是 DHCP服务器，会分析其中的IP地址，发现发送方IP为 0.0.0.0，接收方IP为 255.255.255.255，即知道该数据包是发给自己的。DHCP服务器返回一个响应，将分配给请求方的IP地址与网关等网络参数包含在DHCP数据包的data部分响应给请求方。非DHCP服务器则通常会丢弃该数据包。

参考文章

https://microchipdeveloper.com/tcpip:tcp-ip-five-layer-model
https://users.exa.unicen.edu.ar/catedras/comdat1/material/TP1-Ejercicio5-ingles.pdf