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拉电流、灌电流和漏电流

看山远兮 03-12 09:00 阅读 6
网络

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流程图:

一、应用层开始

1. 在浏览器输入https://www.baidu.com

2. DNS获取IP地址

3. 根据HTTP协议生成HTTP请求报文

应用层结束

二、传输层开始

4. TCP三次握手

传输层结束

三、网络层开始

5. IP寻址

6. ARP协议获取MAC地址

网络层结束

四、数据链路层开始

7. MAC寻址

数据链路层结束

8. 物理层传输

9. 服务器接受请求

10. 服务端处理请求返回

11. 主机收到后回复tcp确认报文,经过几轮发送首页文件发送完毕12. 浏览器接受完毕后,发送tcp断开报文,与百度服务器进行四次断开


流程图:

一、应用层开始

1. 在浏览器输入https://www.baidu.com

浏览器接收url开启网络请求线程,URL主要包括以下部分:
protocol:协议头https/http
host:主机域名www.baidu.com
port:端口号(默认):443/80

2. DNS获取IP地址

  • 客户端发起获取IP地址请求,浏览器首先要做的事情就是解析这个域名,一般来说,浏览器会首先查看本地硬盘的 hosts 文件,看看其中有没有和这个域名对应的规则,如果有的话就直接使用 hosts 文件里面的 ip 地址。
  • 如果在本地的 hosts 文件没有能够找到对应的 ip 地址,浏览器会发出一个 DNS请求到本地DNS服务器。本地DNS服务器一般都是你的网络接入服务器商提供,比如中国电信,中国移动。
  • 查询你输入的网址的DNS请求到达本地DNS服务器之后,本地DNS服务器会首先查询它的缓存记录,如果缓存中有此条记录,就可以直接返回结果,此过程是递归的方式进行查询。如果没有,本地DNS服务器还要向DNS根服务器进行查询。
  • DNS根服务器没有记录具体的域名和IP地址的对应关系,于是告诉本地DNS服务器,你可以到域服务器上去继续查询,并给出域服务器的地址。这种过程是迭代的过程。
  • 本地DNS服务器继续向域服务器发出请求,在这个例子中,请求的对象是.com域服务器。.com域服务器收到请求之后,也不会直接返回域名和IP地址的对应关系,而是告诉本地DNS服务器,你的域名的解析服务器的地址。
  • 最后,本地DNS服务器向域名的解析服务器发出请求,这时就能收到一个域名和IP地址对应关系,本地DNS服务器不仅要把IP地址返回给用户电脑,还要把这个对应关系保存在缓存中,以备下次别的用户查询时,可以直接返回结果,加快网络访问。如果url里不包含端口号,则会使用该协议的默认端口号。

3. 根据HTTP协议生成HTTP请求报文

HTTP报文一般包括了: 请求/响应行,请求/响应头部,空白行,请求体/响应数据。

应用层结束

在应用层将要发送的数据内容形成了应用层的报文data,发送到传输层。

二、传输层开始

4. TCP三次握手

握手过程:

  • 第一次握手:客户端给服务端发一个 SYN 报文,并指明客户端的初始化序列号 Seq。此时客户端处于 SYN_Send状态。
  • 第二次握手:服务器收到客户端的 SYN 报文之后,会以自己的 SYN 报文作为应答,并且也是指定了自己的初始化序列号Seq,同时会把客户端的 Seq + 1 作为 ACK Number 的值,表示自己已经收到了客户端的 SYN,此时服务器处于 SYN_REVD的状态
  • 第三次握手:客户端收到 SYN 报文之后,会发送一个 ACK 报文,当然,也是一样把服务器的 Seq + 1 作为回复 ACK Number的值,表示已经收到了服务端的 SYN 报文,此时客户端处于 establised状态。
  • 服务器收到 ACK 报文之后,也处于 establised 状态,此时,双方以建立起了链接。

传输层结束

这些数据通过传输层发送(tcp)。数据会被送到传输层处理,在这里报文打上了传输头的包头,主要包含端口号,以及tcp的各种制信息。然后把待发送的数据段发送到网络层。

三、网络层开始

5. IP寻址

网络层开始负责将这样的数据包在网络上传输,如何穿过路由器,最终到达目的地址。在这里,根据目标ip地址,就需要查找下一跳路由的地址。首先在本机,要查找本机的路由表。
查找过程是这样的:

  • 根据目的地址,得到目的网络号,如果处在同一个内网,则可以直接发送,一般不在同一网络范围。 如果不是,则查询路由表,找到一个路由。
  • 如果找不到明确的路由,此时在路由表中还会有默认网关,也可称为缺省网关,IP用缺省的网关地址将一个数据传送给下一个指定的路由器,所以网关也可能是路由器,也可能只是内网向特定路由器传输数据的网关。
  • 路由器收到数据后,它再次为远程主机或网络查询路由,若还未找到路由,该数据包将发送到该路由器的缺省网关地址。而数据包中包含一个最大路由跳数,如果超过这个跳数,就会丢弃数据包,这样可以防止无限传递。路由器收到数据包后,只会查看网络层的包裹数据,目的ip。
  • 如果上面这些步骤都没有成功,那么该数据报就不能被传送。如果不能传送的数据报来自本机,那么一般会向生成数据报的应用程序返回一个“主机不可达”或 “网络不可达”的错误信息。

注意:关于NAT转换,如果是在局域网中,每台电脑都有自己的私网IP,在对外传输的时候,会经过NAT转换,改成路由器的公网IP。

6. ARP协议获取MAC地址

ARP协议是将IP地址映射成MAC地址的,由于是IP协议使用了ARP协议,因此通常把ARP协议划归为网络层,但是ARP协议的用途是为了从网络层使用的IP地址解析出在数据链路层使用的MAC地址.
获取MAC地址过程:

  • 主机生成一个具有目的IP地址(默认网关)的ARP查询报文,将该ARP报文放置在一个具有广播目的地址(例如FF:FF:FF:FF:FF:FF:FF)的以太网帧中,并向交换机发送该以太网帧,交换机将该帧交付给所有连接的设备,包括网关路由器。
  • 网关路由器在接口上收到包含该ARP查询报文的帧,发现ARP报文中目的地址IP地址匹配接口的IP地址.网关路由器因此准备一个ARP回答,指示它的MAC地址对应报文中的IP地址,它将ARP回答放在一个以太网帧中,其目的地址是源MAC地址,并向交换机发送该帧,再由交换机将该帧交付给主机。
  • 主机接收包含ARP回答报文的帧,并从ARP回答报文中抽取网关路由器的MAC地址。将这个MAC地址将与IP包共同传输给下层。

网络层结束

在网络层被打包,这样封装上了网络层的包头,包头内部含有源及目的的ip地址,该层数据发送单位被称为packet。

四、数据链路层开始

7. MAC寻址

  • 首先通过广播获取足够的MAC地址表,交换机使用MAC地址通过指向相应端口的交换结构将网络通信转向目的节点。交换机为了知道要使用哪个端口来传送单播帧,它必须首先知道自己的每个端口上都存在哪些节点。
  • 交换机使用其 MAC 地址表来确定如何处理传入的数据帧。通过记录与其每一个端口相连的节点的 MAC 地址来构建其 MAC 地址表。当某个特定端口上的某个特定节点的 MAC 地址记录到地址表之后,交换机就可以知道在后续传输中,应将目的地为该特定节点的流量从与该节点对应的端口上发出。
  • 当交换机收到传入的数据帧,而地址表中没有该帧的目的MAC地址时,交换机将把该帧从除接收该帧的端口之外的所有端口转发出去。当目的节点响应时,交换机从响应帧的源地址字段中获得的该节点的MAC地址,并将其记录在地址表中。在多台交换机互连的网络中,连接其它交换机的端口MAC地址表中记录有多个MAC地址,用来代表远端节点。通常,用于互连两台交换机的交换机端口在MAC地址表中记录了多个MAC地址。

数据链路层结束

8. 物理层传输

数据转为二进制比特流进行物理链路的传输。

9. 服务器接受请求

服务端将数据包通过数据链路层->网络层->传输层一层层的解封,最后处理HTTP中的请求。

10. 服务端处理请求返回

服务器相应请求内容,把首页文件通过响应报文回复给主机。失败返回状态码(400)。

11. 主机收到后回复tcp确认报文,经过几轮发送首页文件发送完毕
12. 浏览器接受完毕后,发送tcp断开报文,与百度服务器进行四次断开

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