[TOC] ## 數據鏈路層 **Ethernet協議** Ethernet協議規定一組電信號構成一個數據包，叫做“幀”（Frame）。 **幀（Frame）** 每一幀分成標頭（Head）和數據（Data）。 Head包含數據包的一些說明項，如發送者、接收者，數據類型等；Data則是數據包的具體內容。 Head的長度固定為18字節，Data最短為46字節，最長為1500字節；所以一幀最短為64字節，最長為1518字節。 **如何表示發送者和接收者** 以太網規定接入網絡的設備必須具有“網卡”接口。數據包是從一塊網卡傳送到另一塊網卡。網卡的地址為AC地址。 **MAC地址** MAC地址唯一。長度為48個二進制位，通常用12個十六進制數表示。前6個十六進制數是廠商編號，后6個是該廠商的網卡流水號。 通過ARP協議來獲取接收方的MAC地址。通過“廣播”（broadcasting）向本網絡內所有計算機發送，讓每臺計算機讀取Head。找到接收方的MAC地址與自身的MAC地址比較。如果相同接收，作進一步處理；反之則丟棄。 ## 網絡層 區別MAC地址是否屬于同一個子網絡，如果是則用“廣播”方式發送；若不是則用“路由”的方式發送。為此引用網絡地址概念。 每臺計算機有兩個地址**MAC地址**和**網絡地址**。網絡地址確定計算機所在的子網絡，MAC地址將數據包發送到該子網絡中的目標網卡。先處理網絡地址，再處理MAC地址。 **IP協議** 規定網絡地址的協議為IP協議，所定義的地址為IP地址。目前廣泛使用的是IPv4，IP協議的第四版。 IPv4規定網絡地址由32個二進制位組成，通常使用分成四段的十進制數表示IP地址，從0.0.0.0到255.255.255.255 **IP數據包** 根據IP協議發送的數據叫做IP數據包。IP數據包也分為標頭和數據兩個部分，標頭主要包括版本、長度，IP地址等信息；數據則是數據包的具體內容。標頭的長度為20到60字節，整個數據包的總長度最大為65535字節。 ## 傳輸層 有MAC地址和網絡地址之后，就可以在互聯網任意兩臺主機上建立通信。通過“端口”（port）來講數據包區別發送到指定的程序。 “端口”是0到65535之間的一個整數，16個二進制位。0到1023的端口被系統占用。有了IP和端口，就能確定互聯網上的一個程序，進而實現網絡間的通信。 **UDP協議** 因需要在數據包中加入端口信息，從而引入新的協議。UDP協議的格式幾乎就是在數據前面加上端口號。 UDP數據包由“標頭”和“數據”組成，標頭主要定義了發出端口和接收端口；數據就是具體內容。 UDP數據包“標頭”一共只有8個字節，總長度不超過65535字節，正好放進一個IP數據包。 UDP的缺點：可靠性較差，發出之后無法知道對方是否收到，誕生了**TCP協議**。 TCP數據包沒有長度限制，但為了保證網絡的效率，通常TCP數據包的長度不會超過IP數據包的長度，以確保單個TCP數據包不會再被分割。 ## 應用層 應用程序接收到“傳輸層”的數據，就要對數據進行解包。數據來源各不一樣，就需要事先規定好通信的數據格式，否則接收方無法獲得真正發送的數據內容。“應用層”的作用就是規定好應用程序使用的數據格式，常見HTTP，FTP等。