???????本文章不作任何商業用途 僅作學習與交流 部分圖片來自Unity唐老師
目錄
1.虛擬模型
2.實際模型 TCP/IP
3.傳輸層協議 TCP/UDP
TCP 協議詳解
1. 核心機制
2. 頭部格式（20 字節最小）
UDP 協議詳解
1. 核心特點
2. 頭部格式（固定 8 字節）
選擇 TCP 或 UDP 的依據
實際應用示例
1.虛擬模型
????????OSI 模型是理論框架
| 層次 | 功能 | 協議 / 技術示例 | 數據單元 |
|---|---|---|---|
| 應用層 | 為用戶提供直接服務（如文件傳輸、電子郵件、Web 瀏覽）。 | HTTP、FTP、SMTP、DNS | 數據（Data） |
| 表示層 | 處理數據格式轉換、加密解密、壓縮解壓縮。 | SSL/TLS、ASCII、JPEG | 數據（Data） |
| 會話層 | 管理通信會話的建立、維護和終止。 | NetBIOS、RPC | 數據（Data） |
| 傳輸層 | 提供端到端的可靠或不可靠傳輸，確保數據完整性。 | TCP、UDP | 段（Segment） |
| 網絡層 | 負責路由選擇和數據包轉發，實現不同網絡之間的通信。 | IP、ICMP、ARP | 數據包（Packet） |
| 數據鏈路層 | 處理相鄰節點間的數據幀傳輸，提供錯誤檢測和糾正。 | Ethernet、PPP、MAC 地址 | 幀（Frame） |
| 物理層 | 定義物理介質（如電纜、光纖）的電氣、機械特性，傳輸比特流。 | RJ45、IEEE 802.3 | 比特（Bit） |
????????大概做了什么
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2.實際模型 TCP/IP
????????TCP/IP 模型是實際網絡通信中廣泛使用的協議棧
| TCP/IP 模型 | OSI 模型 | 功能 | 協議 / 技術示例 | 數據單元 |
|---|---|---|---|---|
| 應用層 | 應用層、表示層、會話層 | 提供用戶服務（如 Web 瀏覽、郵件）、數據格式處理、會話管理。 | HTTP、FTP、SMTP、DNS | 數據（Data） |
| 傳輸層 | 傳輸層 | 端到端的數據傳輸，確保可靠性或效率。 | TCP、UDP | 段（Segment） |
| 網絡層 | 網絡層 | 路由選擇和數據包轉發，實現跨網絡通信。 | IP、ICMP、ARP | 數據包（Packet） |
| 網絡接口層 | 數據鏈路層、物理層 | 物理介質的比特流傳輸，數據幀的組幀與傳輸。 |
?????????每層職能
? ? ? ? 其協議
????????
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3.傳輸層協議 TCP/UDP
| 特性 | TCP（傳輸控制協議） | UDP（用戶數據報協議） |
|---|---|---|
| 連接性 | 面向連接（需三次握手建立連接） | 無連接（無需建立連接） |
| 可靠性 | 可靠傳輸（保證順序、無丟失、無重復） | 不可靠傳輸（不保證到達或順序） |
| 傳輸方式 | 流式傳輸（按字節流處理） | 數據報傳輸（按獨立數據包處理） |
| 頭部大小 | 固定 20 字節（最小） | 固定 8 字節 |
| 流量控制 | 支持（通過滑動窗口） | 不支持 |
| 擁塞控制 | 支持（避免網絡擁塞） | 不支持 |
| 端口號 | 使用 16 位端口號區分應用 | 同樣使用 16 位端口號 |
| 典型應用 | HTTP、HTTPS、SMTP、FTP、SSH | DNS、視頻流、實時游戲、語音通話（VoI |
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TCP 協議詳解
1. 核心機制
- 三次握手：
建立連接時，客戶端和服務器通過?SYN、SYN-ACK、ACK?三個報文確認連接 
- 四次揮手：
關閉連接時，雙方通過?FIN、ACK、FIN、ACK?四個報文釋放資源 
- 滑動窗口：
通過動態調整發送窗口大小實現流量控制，避免接收方過載。 - 重傳機制：
超時未收到確認時，重傳丟失的數據包。
2. 頭部格式（20 字節最小）
| 字段 | 描述 |
|---|---|
| 源端口號 | 發送方端口（16 位） |
| 目標端口號 | 接收方端口（16 位） |
| 序號 | 數據字節流編號（32 位） |
| 確認號 | 期望接收的下一個字節編號（32 位） |
| 數據偏移 | 頭部長度（4 位） |
| 標志位 | SYN、ACK、FIN、RST 等控制位（9 位） |
| 窗口大小 | 接收方允許的最大數據量（16 位） |
| 校驗和 | 檢測數據傳輸錯誤（16 位） |
| 緊急指針 | 緊急數據位置（16 位，可選） |
UDP 協議詳解
1. 核心特點
- 簡單高效：無連接、無確認、無重傳，適合實時性要求高的場景。
- 資源消耗低：頭部僅 8 字節，處理速度快。
- 盡最大努力交付：不保證可靠性，但可通過上層協議（如 RTP）補充可靠性。
2. 頭部格式（固定 8 字節）
| 字段 | 描述 |
|---|---|
| 源端口號 | 發送方端口（16 位） |
| 目標端口號 | 接收方端口（16 位） |
| 長度 | UDP 數據報總長度（16 位） |
| 校驗和 | 可選的錯誤檢測（16 位） |
選擇 TCP 或 UDP 的依據
- 選 TCP：
- 需要可靠性（如文件傳輸、Web 瀏覽）。
- 對延遲不敏感（如郵件發送）。
- 選 UDP：
- 實時性優先（如視頻會議、在線游戲）。
- 數據量小或可接受少量丟失（如 DNS 查詢）。
實際應用示例
- 視頻通話：
- UDP：低延遲，允許部分數據包丟失（丟包可通過畫面模糊補償）。
- 文件下載：
- TCP：確保文件完整無誤。
- DNS 查詢：
- UDP：單次查詢無需建立連接，快速響應。
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