鏈路層
幀組成（按順序）：
目標MAC：6B
源MAC：6B
類型：2B
數據：46B-1500B
CRC：4B
其中，源MAC為主機網卡地址，類型為來源網絡層的數據類型，ipv4為0800，arp為0806，pppoe為8864，1qtag為8100，ipv6為86dd
python可以通過uuid模塊獲取到本機mac地址
網絡層
數據報結構
首部：20-60B，其中前20B必選項，后40B可選項
數據：0-65516B
首部結構
版本：4位，表示ipv4還是ipv6
ihl：4位，表示首部長度，單位位4B，所以最大為4x15=60B，剛好是首部最大長度
ds：區分服務，8位，前三位表示優先級，接下來四位表示最小時延，最大吞吐量，最高可靠性和最小代價，最后一位未使用
總長度：16位，表示首部和數據總長度，單位為B。注意到鏈路層數據長度為46-1500，當網絡層數據報不夠46B時會填補數據，超過1500時會切片
標識：16位，表示分片數據的唯一id
標志：3位，最高位為預留位，第二位表示是否可分片，0表示可分片，1表示不可分片，最后一位表示此數據報是否為分片，0表示非分片，且是最后一個分片，1表示分片，且后面還有分片
分片位移：13位，8B
生存時間，8位，最大255，表示路由最大跳數
協議：8位，表ip數據報類型，如ICMP，IGMP，TCP，UDP等
首部校驗和：16位
源ip地址和目標ip地址，各32位
python獲取網絡信息可通過psutil和netifaces兩個模塊去獲取,其中netifaces版本廢棄了，可以安裝netifacce2
傳輸層
udp
不保證數據可達
報頭8B：源端口2B，目標端口2B，長度2B，校驗和2B
數據0-65527B
TCP
創建連接3次握手，關閉連接4次握手
數據報結構
首部20-60B
數據0-65535B
首部結構
源端口16位
目標端口16位
序號：32位：每個字節的數據都有序號，到pow(2,32)后從0開始
確認號：32位，接收方發給發送方，希望收到下一個數據報文第一個字節的序號，比如發送方發了0-999字節，接收方發的確認號就是1000
數據偏移：4位，單位位4B，類似ipv4報頭的ihl
保留：6位，一般為0
URG：1位，1表示緊急數據，緊急指針有效
ACK：1位，為1表示確認號字段有效
PSH：1位，1表示報文被創建并立即發出去，接收端收到后會立即交給進程，而不是放緩存中等緩存滿了才遞交
RST：1位，為1表示當前連接出現嚴重問題，徐奧釋放連接并重新創建連接，RST為1還可用于拒絕接受非法報文或拒絕打開非法連接
SYN：1位，為1表示報文為連接請求或連接接受報文
FIN：1位，為1表示數據發送完畢并要求釋放連接
窗口：16位，由接收方發給發送方，表示期望接受下個報文的長度
校驗和：16位
緊急指針：16位，URG為1時指出緊急數據結束位置
python獲取網絡信息
psutil可以獲取網絡一些統計信息，net_io_counters方法默認收集整機的網絡統計信息，入參pernic=True會單獨收集每個網卡的統計信息
應用層
http
http默認是無狀態通信，可以通過cookie進行有狀態的服務
http端口一般為80
報文結構
請求報文：方法，url，版本，其他首部字段，報文實體（可選）
應答報文：版本，狀態碼，短語，其他首部字段，報文實體（可選）
方法：有8種，get，post，head，put，delete，option，connect，trace
版本：http版本號
其他首部字段：比如Cache-Control, Accept-Encoding等
報文實體：長度不限，可以為0
狀態碼：即404這種，三位數。1xx表示服務器收到了請求，2xx表示服務器接受客戶端請求，3xx表示服務器對客戶端請求重定向，4xx表示客戶端請求有誤，5xx表示服務端有問題
短語：對狀態碼的注釋，比如202返回碼對應的短語是Accept，404對應的短語是Not Fount
https
http沒有安全保證，可以被抓包，https使用ssl或tls對數據報文加密后tcp傳輸，默認端口443
一般會使用對稱加密和非對稱加密，對稱加密一般用于報文加密，非對稱加密一般用于密碼加密
請求流程
客戶端請求時會將自己支持的一套加密規則發給服務器
服務器根據客戶端加密規則組合出一組加密和hash算法，連同自己的身份信息，以數字證書形式返回給客戶端
客戶端驗證服務器證書合法性，通過后生成一串隨機數密碼，并用服務器公鑰對這個隨機數密碼加密。客戶端對要發送的消息計算hash，用隨機數密碼對要發送的消息和消息的hash值進行加密，最后將服務器公鑰加密的隨機數密碼，用隨機數密碼加密的消息和消息是hash一起返回給服務器
服務端收到客戶端數據后，用自己的私鑰揭密處隨機數密碼，然后用隨機數密碼解密消息和消息hash值，對比解密出的hash值和收到消息的hash值是否一致。若一致，則客戶端和服務端連接建立成功，此后，雙方使用隨機數密碼對數據進行加解密。后續數據傳輸過程中，如果出錯或hash不一致則連接自動終止
ftp
dns
snmp
snmp簡單郵件傳輸協議，用于將郵件從源地址傳送到目的地址，端口一般為25
是常用的郵件發送協議，發郵件后，郵件會發到snmp服務器上
pop3
收信方用來從自己服務器上接受其他用戶發給自己的郵件，端口一般110
pop3是離線協議，用戶登錄時會一次性將pop3服務器的郵件下載到本地，同時服務器的郵件都刪掉自動
imap是在線的收信協議，彌補了pop3離線的問題，是目前最常用的郵件接受協議，端口一般143
dhcp
有dhcp的客戶端連接網絡時，會廣播dhcp disocover報文，按一定規則進行有限次次數廣播后如果未收到響應則dhcp失敗
服務器收到報文后會從可用地址池挑一個ip，廣播形式發送dhcp offer報文把這個ip返回給客戶端
客戶端收到dhcp服務器分配的ip后，會發送一個arp請求看這個ip有沒有被占用，如果被占用了則客戶端發送dhcp decline報給dhcp服務器，如果沒被占用則發送dhcp request給服務器，服務器收到后會給客戶端發送一個dhcp ack響應，至此一個dhcp服務流程結束
dhcp服務端端口一般67，dhcp客戶端端口一般68.dhcp使用udp通信
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