1） 物理层
定义了网络的物理结构、传输的电磁标准、Bit流的编码及网络的时间原则。
2）数据链路层
在两个主机上建立数据链路连接，向物理层传输数据信号，并对信号进行处理使之无差错
并合理地传输。
3） 网络层
主要负责路由、选择合适的路径和进行阻塞控制等功能。
4） 传输层
向用户提供可靠的端到端服务，它屏蔽了下层的数据通信细节，让用户及应用程序不需要
考虑实际的通信方法。
5） 会话层
主要负责两个会话进程之间的通信，即两个会话层实体之间的信息交换和管理数的交换。
6） 表示层
处理通信信号的表示方法，进行不同格式之间的翻译，并负责数据的加密解密，数据的
压缩与恢复。
7） 应用层
保持应用程序之间建立连接所需要的数据记录，为用户服务。
一、数据封装：
以太网帧：以太网头部、IP头部、TCP头部、HTTP头部、以太网尾部
IP数据报：IP头部、TCP头部、HTTP头部、数据
TCP段：TCP头部、HTTP头部、数据
HTTP头部、数据
数据
IP头部——数据总共46-1500字节
以太网：以太网驱动-IP-TCP-应用程序
二、IP地址：
1、使用IP协议通讯的主机都有IP地址，如：192.168.2.10
2、在计算机中，IPv4地址用一个32位无符号整数表示
一、端口号
TCP/UDP协议使用16位整数存储端口号，所以每个主机拥有 65,535 个端口
一些端口被IANA分配给指定应用
21: FTP
23: Telnet
80: HTTP
RFC 1700 (大约有2000个保留端口)
二、TCP和UDP的区别
1、TCP提供一种面向连接的、可靠的字节流服务
2、UDP是无连接的、不可靠的数据协议报
Socket套接字
1）linux中的网络编程通过socket接口实现。Socket既是一种特殊的IO，一个完整的Socket都有一个相关描述
{协议，本地地址，本地端口，远程地址，远程端口}；每一个Socket 有一个本地的唯一Socket号，由操作系统分配。
函数原型
include<sys/socket.h>
int socket(int domain,int type,int protocol)
返回：成功返回描述符，出错返回-1
参数：
domain
AF_INET IPv4因特网域
AF_INET6 IPv6因特网域
AF_UNIX unix域
AF_UNSPEC 未指定
protocol
通常为0，表示按给定的域和套接字类型选择默认协议。
type
SOCK_STREAM 流式的套接字可以提供可靠的、面向连接的通讯流。它使用了TCP协议。TCP保证了数据传输的正确性和顺序性。
SOCK_DGRAM 数据报套接字定义了一种无连接的服务，数据通过相互独立的报文进行传输，是无序的，并且不保证可靠，无差错。使用数据报协议UDP协议。
SOCK_RAW 原始套接字允许对低层协议如IP或ICMP直接访问，主要用于新的网络协议实现的测试等。
SOCK_SEQPACKET 长度固定、有序、可靠的面向链接报文传递
字节序转换函数
uint32_t hton(uint32_t hostlong)
将一个32位整数由主机字节序转换成网络字节序
uint16_t htons(uint16_t hostshort )
将一个16位整数由主机字节序转换成网络字节序
uint32_t ntohl(uint32_t netlong)
将一个32位整数由网络字节序转换成主机字节序
uint16_t ntohs(uint16_t netshort)
将一个16位整数由网络字节序转换成主机字节序
通用地址结构
include<sys/socket.h>
struct sockaddr{
unsigned short sa_family; /* Internet地址族，AF_xxxx /
char sa_data[14]; / 14 bytes 的协议地址 */
}
sa_family 一般来说，IPV4使用AF_INET。
sa_data 包含一些远程电脑的地址、端口和套接字的数目，它里面的数据是杂溶在一起的
在传递给需要地址结构的函数时，把指向该结构的指针转换成(struct sockaddr *)传递进去。
因特网地址结构
struct in_addr{
in_addr_t s_addr /* ipv4地址 */
}
struct sockaddr_in{
short int sin_family; /* Internet地址族如AF_INET(主机字节序) /
unsigned short int sin_port;/ 端口号，16位值(网络字节序) /
struct in_addr sin_addr; / Internet地址，32位IPv4地址(网络字节序) /
unsigned char sin_zero[8]; / 添0(为了格式对齐的填充位) */
}
IPv4地址族和字符地址间的转换
include<arp/inet.h>
const char *inet_ntop(int domain,const void *restrict addr,char *restrict str,socklen_t size);
返回：成功返回地址字符串指针，出错返回NULL
功能：网络字节序转换成点分十进制
int inet_pton(int domain,const char *restrict str,void *restrict addr);
返回：成功返回1，无效格式返回0，出错返回-1
功能：点分十进制转换为网络字节序
参数
domain: Internet地址族，如AF_INET
addr: Internet地址，32位IPv4地址(网络字节序)
str: 地址字符串(点分十进制)指针
size: 地址字符串大小
填写IPv4地址族结构案例
struct sockaddr_in sin; //定义一个sockaddr_in结构体
char buf[16];
memset(&sin,0,sizeof(sin)); //内存清零
sin.sin_family = AF_INET; //填写Internet地址族
sin.sin_port = htons((short)3001);//填写端口号(网络字节序)
//填充sin_addr
if(inet_pton(AF_INET,"192.168.2.1",&sin.sin_addr.s_addr)<=0){
//错误处理
}
printf("%s\n",inet_ntop(AF_INET,&sin.sin_addr.s_addr,buf,sizeof(buf)));
TCP客户端服务器编程模型
服务器端调用序列
调用socket函数创建套接字
调用bind绑定本地地址和端口
调用listen启动监听
调用accept从已连接列队中提取客服连接
调用I/O函数(read/write)与客户端通讯
调用close关闭套接字
客户端调用序列
调用socket函数创建套接字
调用connect连接服务器端
调用I/O函数(read/write)与客户端通讯
调用close关闭套接字
服务器
socket()
bind()
listen()
客服端
accept() socket()
阻塞，等待客户数 <- 建立连接 ---- connect()
read() <------- 请求数据 ----- write()
处理服务请求
write() ------- 应答数据 -----> read()
close() close()
套接字与地址绑定
绑定地址
#include <sys/socket.h>
int bind(int sockfd,const struct sockaddr *addr,socklen_t len);
返回：成功返回0，出错返回-1
查找绑定到套接字的地址
int getsockname(int sockfd,struct sockaddr *restrict addr,socklen_t *restrict alenp);
返回：成功返回0，出错返回-1
获取对方地址
int getpeername(int sockfd,struct sockaddr *restrict addr,socklen_t *restrict alenp);
返回：成功返回0，出错返回-1
建立连接
服务器端
#include <sys/socket.h>
int listen(int sockfd,int backlog);
返回：成功返回0，出错返回-1。backlog指定进行客服端连接排队的队列长度
int accept(int sockfd,struct sockaddr *restrict addr,socklen_t *restrict len);
客户端
int connect(int sockfd,const struct sockaddr *addr,socklen_t len);
返回：成功返回0，出错返回-1
