计算机网络再次整理————tcp[二]

前言

本文不会去介绍tcp的具体协议，因为这个tcp 应该不能说是单纯的连接和传输数据这么简单，里面还有很多机制。

正文

首先介绍一下什么是协议族（protocal Family），举个例子PF_INET 为ipv4 协议族了。

为什么有一个族的概念呢？因为吧，ipv4 有很多协议，地址解析协议ARP（Address Resolution Protocol）、逆地址解析协议RARP（Reverse Address Resolution Protocol）、互联网控制报文协议ICMP（Internet Control Message Protocol）、传输控制协议TCP（Transmission Contronl Protocol）和用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）。

所以要理解ip 协议还不是这么简单的，然后还有一个叫做地址族的。

地址族和协议族其实是一样的，值也一样，都是用来识别不同协议的，为什么要搞两套东西呢？这是因为之前UNIX有两种风格系统：BSD系统和POSIX系统，对于BSD系统，一直用的是AF，对于POSIX系统，一直用的是PF。Linux作为后起之秀，为了兼容，所以两种都支持，这样两种风格的UNIX下的软件就可以在Linux上运行了。

然后有了ipv4协议族，那么还有一个是数据传输方式，叫做socketType。

理论上我们已经知道了是ipv4的协议族了，那么为什么有一个socketType呢？

为什么有这样一个东西呢？ ipv4 协议族我们知道了，有这么多协议。

但是吧，这里并没有指明，用什么传输协议。

比如说面向连接的套接字（socket_stream）:

有以下特点：

1. 传输过程中数据不会消失
2. 按序传输数据
3. 传输的数据不存在边界

传输的数据不存在边界，这个怎么说呢？

就是说我可以把一个G的数据，我分为很多包来传输，虽然每次传输的都比较小，但是只要保证数据连接正常，我还是可以传输完成的。

按序传输的，比如我要传输一篇文章，被分成了10个包，这些包是按照顺序传输的，也就是第一个包没有收到，第二个包就不会传输。

传输过程数据不会消失，主要是讲究的其的可靠性。

比如说包没收到会重发，包如果收到重复了会丢弃。

一般两边都有缓存， 如果接收方无法缓存了，也会有相应的对策，让服务方能够重发收到。总之就是有一些措施能够让其数据稳定收到。

另外还有一种比较出名的socketType是Sock_DGRAM。

传输特点：

1. 强调快速传输而非传输顺序
2. 传输的数据可能丢失可能损毁
3. 传输的数据有数据边界
4. 限制每次传输的数据大小

首先说一下数据边界，前面我们提及到Sock_Steam 说没有数据边界。

这个我们说过，就是说其实就是每次传输的都很小，但是组装理论上可以无限大。

而这个Sock_DGRAM 每次传输就是这么大，也就是数据只能这么多。

Sock_DGRAM 也不会说等上一个传输完成，下一个才开始传输，其是无序的。

除了socketType，那么还有一个叫做ProtocolType的。

这是怎么回事呢？我们指定了协议族，指点了传输类型，为什么要指定ProtocolType呢？

这是因为同一协议族中，可能存在多个传输类型相同的协议。

不过再ipv4 中传输方式是Sock_Steam也就只要tcp了。

而Sock_DGRAM 也就只有UDP了。

这些大概就是设定一个socket的值了。

接下来说一下ip，ip 地址有下面几类：

A类：(1.0.0.0-126.0.0.0)（默认子网掩码：255.0.0.0或 0xFF000000）第一个字节为网络号，后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”，所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。

首位0开头的

B类：(128.0.0.0-191.255.0.0)（默认子网掩码：255.255.0.0或0xFFFF0000）前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”，所以地址的网络号取值于128~191之间。一般用于中等规模网络。

首位10开头的

C类：(192.0.0.0-223.255.255.0)（子网掩码：255.255.255.0或 0xFFFFFF00）前三个字节为网络号，最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”，所以地址的网络号取值于192~223之间。一般用于小型网络。

首位110开头的

D类：是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”，所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户[1] 。

E类：是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”，所以地址的网络号取值于240~255之间。

再说数据传输过程中，因为cpu的保存内存有大端序和小端序，这个可以自行去百度，那么网络传输中规定传输的都是大端序，这个需要注意。

实际上，这个大端序和小端序的问题不用考虑我们发送的消息，一般send会做自动转换。

但是只有bind的时候和connect的时候需要注意，因为这个是写入到操作系统中，不会做转换，就需要注意一下。

上面这个不绝对哈，看语言的，有些会帮忙转的。

结

下一结编写一个完整的tcp服务端和客户端，后面就是一直根据编写的代码，介绍会有什么问题，然后做改造。