网络数据传输方式
一层一层的打包 然后一层一层的解析
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  1. 发送者的数据从应用层到传输层 会增加TCP Header (端口)
  2. 然后到网络层 会增加IP header (IP地址)
  3. 然后到链路层 会增加以太网 Header (MAC地址) 通过传输介质到接收者
  4. 以太网发现有个 以太网的Header 就把这个包给对应的MAC地址
  5. 然后传到网络层 IP协议解析这个包 找到对应的IP地址 发送过去
  6. 然后传到传输层 解析到端口 传给对应端口的应用

以太网

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网卡和MAC地址

MAC地址： 00-05-5D-E8-0F-A3
交换机就是根据MAC地址转发数据的

  1. 电脑通过网卡连接网络
  2. 每块网卡有个厂商设定的MAC地址（又称物理地址）
  3. 这个地址是设备的唯一标识
  4. 网卡的MAC地址可以通过驱动改变（只要在同一个链路里面没有相同的话不会有影响）

以太网的Header

  1. 目标MAC地址（6字节）
  2. 源MAC地址（6字节）
  3. 类型 （2字节）
  4. 数据（46~1500字节）
  5. FCS（4字节，帧检验序列）

IP协议

IP地址

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  1. 又32位二进制数组成
  2. 分为网络标识和主机标识两部分
  3. 子网掩码确定了32位里面哪些是主机标识哪些是网络标识
    1为网络标识，0为主机标识

路由控制

在同一个网络下的数据传输：

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  1. 应用层192.168.0.1 给 192.168.0.1 发送信息
  2. 传输层 增加TCP Header 记录端口： from 80 to 80
  3. 网络层 增加IP Header 记录ip: from 192.168.0.1 to 192.168.0.2
  4. 以太网 增加以太网 Header from 00-05-5D-E8-A3 to ???
    这个时候以太网知道发送者的MAC地址，同时在MAC地址表记录下来，但是不知道接收者192.168.0.2 的MAC地址
  5. 这时候会发一个ARP广播 对应的信息有发送者的ip和MAC地址接收者的IP地址和MAC（FFFFFF）
  6. 交换机收到目标MAC地址为FFFFFF 会发送一个广播给连接交换机的所有电脑 查询对目标IP对应电脑MAC地址
  7. 当目标电脑收到信息以后会将MAC地址告诉发送者，同时也会经过交换机，交换机会在MAC地址表记录下来
  8. 知道目标的MAC地址以后就可以将MAC地址补到之前缺失的MAC地址上
  9. 最后一层层解析数据就到了192.168.0.2的电脑上

网络之间的数据传输

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  1. 将出数据从192.168.0.1 发送给 172.6.0.1 因为ip不是在同一个网段所以会发送给网关（192.168.0.254）
  2. 但是不知道网关的MAC地址，所以会发起ARP查询
  3. 然后收到网关的ARP响应，将MAC地址补上并且把数据发送给网关192.168.0.254）
  4. 网关收到192.168.0.1发来的数据，发现目标的IP地址也不是自己，然后查询路由表得知自己应该发送给路由器B 也就是192.168.1.254
  5. 然后再次发起ARP查询 找到192.168.1.254 MAC地址 并发送给过去
  6. 直到发送到路由器C，路由器C查询他自己的路由表发现，这个网段是自己直连的，然后查询ARP缓存里面有没有IP对应的MAC地址，只要172.6.0.1往外面发过数据，那么他的MAC地址就会被缓存下来，如果没有发送过那就发起ARP广播查询172.6.0.1MAC地址，拿到地址以后将目标的MAC地址更改为172.6.0.1MAC地址，将数据发送过去。
  7. 经过网络层和传输层172.6.0.1拿到最终数据

IP分片和重组

  1. 不同的网络上最大传输单元（MTU）的大小是不一样的
  2. IP协议这是网络的上层封装，它对此进行了抽象
  3. 路径发现MTU会在发送数据帧超过网络MTU时自动调整并重发数据
  4. IP报文由路由器进行分片，目标主机进行重组