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Linux网络-MAC协议

Linux网络-MAC协议零、前言一、数据链路层二、以太网协议 1、认识以太网 2、以太网原理 3、以太网格式 4、MAC地址 5、认识MTU 三、ARP协议四、RARP协议零、前言本章主要讲解...Linux网络中的数据链路层-以太网协议一、数据链路层示图：数据传输大部分是跨网段进行的，而多个主机共同组成一个网段，不同的网段通过路由器连接(路由器同样也是主机)，所以数据跨网段传输实质就是数据在主机间传输...网络层IP提供的是跨网络发送数据的能力，而链路层解决的则是两台主机在同网段间的通信问题，即用于两个设备(同一种数据链路节点)之间的数据传递二、以太网协议 1、认识以太网 “以太网” 不是一种具体的网络...，但是IP屏蔽了底层网络的差异(数据进行路由选择时需要通过IP层，IP层根据分发的局域网的技术进行对应的封装)，对于网络通信双方的IP层及其往上的协议来说，它们并不需要关心底层具体使用的是哪种局域网技术...ARP不是一个单纯的数据链路层的协议, 而是一个介于数据链路层和网络层之间的协议示图： ARP协议的作用： ARP协议建立了主机 IP地址和 MAC地址的映射关系在网络通讯时，源主机的应用程序知道目的主机的

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Linux网络-HTTP协议

Linux网络：HTTP协议零、前言 HTTP协议 1、认识URL 2、urlencode和urldecode 3、HTTP协议格式 1）HTTP请求 2）HTTP响应 4、HTTP的方法 5、HTTP...的状态码 6、HTTP常见的Header 7、Cookie和Session 零、前言在此之前我们对网络套接字编程有了一定的基础和了解，接下来我们将自顶向下学习Linux网络分层协议栈，透过对协议栈的深入学习从而加深我们对网络的理解...HTTP协议概念及介绍： HTTP（Hyper Text Transfer Protocol）协议又叫做超文本传输协议，是一个简单的请求-响应协议，HTTP通常运行在TCP之上在编写网络通信代码时...，进行网络数据传输时需要主动确定服务端的ip和port 常用的服务与端口号之间的对应关系都是明确的，所以使用时不要指明该协议对应的端口号的，而URL中也通常省略服务器的端口号带层次的文件路径...，而不叫做文本传输协议，就是因为有很多资源实际并不是普通的文本资源从这里的路径分隔符，我们可以分辨服务器的平台：Linux的路径分隔符是/，Windows的路径分隔符是\ 查询字符串用于获取资源时

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Linux网络-HTTPS协议

HTTPS 零、前言一、HTTPS协议二、加密方式三、中间人攻击四、PKI 五、数字签名技术零、前言本章是继HTTP协议后的一篇关于HTTPS协议的拓展一、HTTPS协议概念及介绍...： HTTP请求无论是用GET方法还是POST都是不安全的，使用HTTP协议传输的数据都是在网络里面裸奔（可以通过抓包工具抓到） HTTPS是身披SSL外壳的HTTP，是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议...采用公钥和私钥来的加密方法，用公钥进行加密，用私钥进行解密，这种加密方法称为非对称加密（公钥是进行公开的，私钥是自己进行私有的）示图：注意：在数据传输的过程中，使用对称加密解密比非对称加密解密的网络通信效率高...但双方要进行对称加密通信，就需要双方进行协商秘钥：如果进行协商秘钥时，使用明文进行协商的话就没有进行加密的必要了；而对协商秘钥的内容进行加密也不太适合，毕竟对方没有拿到秘钥无法进行解密所以要高效安全的网络通信...公钥只是一串数字，需要有一种手段去认证公钥的真正主人，解决方案就是PKI 公开密钥算法中，所有的网络通信都会存在中间人攻击，这是务必要记住的一点，在HTTPS协议中必须引入PKI技术解决身份验证的问题，

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Linux网络-IP协议

文章目录零、前言一、网络层理解路由选择二、IP协议三、网段划分四、IP地址数量限制五、私有和公网IP地址 NAT技术六、路由零、前言本章主要讲解学习网络层的作用, 深入理解IP协议的基本原理...不同网络有不同的网络层协议和地址规范，不同网络有不同的设计规范，属于不同的组织来管理，必须通过授权，并由专门的协议来负责网络间的通信如果只是同一局域网内的各个计算机之间的通信，单靠物理层和数据链路层就可以建立通信链路完成用户间的数据通信...，但要扩大应用范围，连接不同的局域子网，就需要借助网络层处理各个网络子网的协议，从而进行计算机的网络互连，所以网络层在 TCP/IP 协议体系中叫网际互连层网络层的主要作用：屏蔽网络差异，提供透明传输...这个NSAP就是由对应网络所运行的网络层通信协议来定义的，在目前最常见的TCP/IP协议网络中，这个协议就是IP协议，对应的NSAP就是IP地址在数据链路层中传输的是一个个以许多字节为单位的帧，在每个帧的帧头都有源节点的...（IP协议则是IP地址寻址）；如果通信双方在不同网络内，需要网络层中的网络地址进行寻址，即必须通过三层进行二、IP协议基本概念：主机: 配有IP地址, 但是不进行路由控制的设备路由器: 即配有IP

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【Linux网络】TCP协议

完成数据交换后，通信双方必须断开连接，同时释放连接所占用的网络资源。在讲它们的区别之前，我们需要了解一下TCP协议全双工的特点 TCP协议属于传输层中的协议，传输层由操作系统管理。...3、超时重传机制对于超过时间限制但未收到应答的报文，TCP协议会重新传输；这也就决定了对已经发送到网络中的数据报的数据，我们不能立即丢弃，应该再保存一段时间，以防报文在传输过程中出现数据丢失的情况。...Linux中(BSD Unix和Windows也是如此), 超时以500ms为一个单位进行控制, 每次判定超时重发的超时时间都是500ms的整数倍....累计到一定的重传次数, TCP认为网络或者对端主机出现异常, 强制关闭连接 4、TCP报头结构 1、16位端口号告知主机该报文来着哪里【16位源端口号】以及要交给上层哪一个协议或者应用程序【16...首先说什么是MSL,TTL,以及两者的关系 MSL就是最大的报文生成时间,MSL是网络报文生存的最长时间,超过这个时间,报文将会被丢弃,因为TCP是基于IP协议的,TTL是经过路由器的最大跳数,每经过一个路由器

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【Linux网络】网络基础：HTTP协议

而在这浩瀚的网络海洋中，HTTP(超文本传输协议)作为互联网上应用最广泛的一种协议，扮演着举足轻重的角色。...让我们携手启程，探索HTTP协议在Linux网络世界中的无限可能！序列化和反序列化（JSON）序列化： JSON序列化是指将数据结构或对象转换为JSON格式字符串的过程。...这个字符串可以方便地存储到文件、数据库，或通过网络传输。...网络基础与HTTP协议的旅途中，我们不仅解锁了互联网通信的密钥，还深刻理解了这一技术基石如何支撑起现代数字世界的万维网，学习的每一步都揭示出网络通讯的复杂性与优雅。...让我们带着这份对技术的热爱与敬畏，继续在Linux网络世界的广阔天地中遨游，用代码编织更加智能、安全的网络未来。

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【Linux网络】网络基础：IP协议

作为互联网技术的核心组成部分，IP（Internet Protocol，互联网协议）协议如同一套精密的交通规则，确保了数据在全球范围内的准确、高效传输。...随着物联网、人工智能、5G通信等新兴技术的快速发展，IP协议正面临着前所未有的挑战与机遇，其重要性愈发凸显。本文旨在带领读者深入探索IP协议的广阔天地，从基础概念出发，逐步揭开其神秘面纱。...我们将一起回顾IP协议的发展历程，理解其工作原理，探讨IPv4与IPv6的差异及过渡策略让我们携手踏上这段旅程，共同揭开构建数字世界基石——IP协议的神秘面纱，见证并参与这一伟大时代的变革与发展。...IP协议基本概念 IP协议，全称“Internet Protocol”，即互联网协议，是互联网通信的基础协议之一。...它规定了数据包（也称为IP数据包）在网络中的传输方式，确保了数据能够从一个网络节点传输到另一个网络节点，无论这些节点位于世界的哪个角落。

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【Linux网络】Linux网络基础入门：初识网络，理解网络协议

无论你是对网络技术充满好奇的初学者，还是希望深化Linux网络知识的专业人士，了解并掌握Linux网络协议，都是通往更深层次技术探索的必经之路本文，正是为了引领你踏入Linux网络协议的神秘殿堂而精心准备...在这里，我们将从网络协议的基本概念出发，逐步揭开Linux网络协议栈的面纱，带你领略TCP/IP协议族的博大精深，以及Linux如何优雅地实现这些协议，确保信息的准确、高效传输网络协议的学习之路或许充满挑战...总结回顾这段学习历程，我们一同探讨了网络协议的基本概念，深入了解了TCP/IP协议族的构成与运作机制，领略了Linux网络协议栈的优雅与强大。...通过生动的实例和直观的图表，我们成功地将复杂的网络协议知识转化为易于理解的精华，让你在轻松愉快的氛围中掌握了Linux网络协议的核心要点然而，这仅仅是学习Linux网络协议的起点。...在未来的日子里，你将有机会深入学习更高级的网络协议，掌握更复杂的网络架构设计与管理技能，甚至参与到开源社区的贡献中，与全球的Linux爱好者共同推动技术的革新与进步愿你们在Linux网络协议的广阔天地中

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【Linux网络#15】：DNS 协议 & ICMP 协议

概述 ICMP 协议是一个网络层协议，全称是 Internet Control Message Protocol，也就是互联网控制报文协议所谓控制，就是通过下发指令来感知和控制网络环境，所以它一定是配合一个...因此，严格来说，ICMP既不是一个网络层协议，也不是一个传输层协议，而是介于两者之间的一个协议。...ICMP 背景一个新搭建好的网络，往往需要先进行一个简单的测试，来验证网络是否畅通；但是 IP协议是一个不可靠协议，不提供可靠传输，如果IP数据包在传输过程中出现错误，如检验和错误，拥塞，超时等，IP...，只负责有效率的数据传输，而更多的可靠性保证交给上层协议实现（如 TCP）但并不是所有上层协议都保证可靠性，所以需要有协议辅助IP完成必要的网络质量管理。...ICMP 也是基于IP协议工作的，但是它并不是传输层的功能，因此仍然把它归为网络层。

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【Linux】网络层协议：IP

其实并不是，传输层的数据段是要向下交付到网络层的，那TCP究竟在数据网络传输的过程中扮演了什么样的角色呢？网络层的核心工作又是什么呢？我该怎样理解这两层协议栈呢？ 2....所以网络层不仅仅面临着只将数据包跨网络发送的要求，还有一些其他在网络传输过程中可能面临的问题，而这些问题由谁来解决呢？其实就是传输控制协议TCP来解决 3....所以我们称，TCP提供数据跨网络传输的策略，而IP提供数据跨网络传输的能力，两者合在一起就一定能够保证数据包可靠的跨网络从主机A发送到主机B，这也就是为什么很多人叫TCP/IP协议的原因，因为这两个协议可以可靠的保证数据包跨网络送到目标主机...8位协议表示网络层的上层的协议类型，ICMP协议是0000 0001，TCP是0000 0110，UDP是0001 0001，通过8位协议就可以将有效载荷向上分用，交付给上层协议了。 2....……等等，而IP协议只负责跨网络发送数据即可。

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Linux网络-UDPTCP协议详解

Linux网络-UDP/TCP协议详解零、前言一、UDP协议二、TCP协议 1、应答机制 2、序号机制 3、超时重传机制 4、连接管理机制三次握手四次挥手 5、理解CLOSE_WAIT状态 6...NFS：网络文件系统 TFTP：简单文件传输协议 DHCP：动态主机配置协议 BOOTP：启动协议（用于无盘设备启动） DNS：域名解析协议关于可靠性的理解：计算机中的硬件设备是之间的数据传输是依靠...Linux中（BSD Unix和Windows也是如此），超时以500ms为一个单位进行控制，每次判定超时重发的超时时间都是500ms的整数倍，如果重发一次之后，仍然得不到应答，下一次重传的等待时间就是...当TCP通信开始后, 网络吞吐量会逐渐上升；随着网络发生拥堵, 吞吐量会立刻下降拥塞控制，归根结底是TCP协议想尽可能快的把数据传输给对方，但是又要避免给网络造成太大压力的折中方案如何解决网络拥塞问题...：网络拥塞时影响的不只是一台主机，而几乎是该网络当中的所有主机，此时所有使用TCP传输控制协议的主机都会执行拥塞避免算法；拥塞控制看似只是谈论的一台主机上的通信策略，实际这个策略是所有主机在网络崩溃后都会遵守的策略

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【Linux网络】网络基础：数据链路层协议

然而，在这看似简单便捷的网络背后，隐藏着复杂而精细的通信机制。数据链路层协议，作为网络协议栈中的关键一环，正是这些机制中不可或缺的重要组成部分。...硬件类型指链路层网络类型，1为以太网协议类型指要转换的地址类型，0x0800为IP地址硬件地址长度对于以太网地址为6字节，协议地址长度对于和IP地址为4字节 op字段为1表示ARP请求，op字段为...这些控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息 ICMP主要功能包括确认IP包是否成功到达目标地址通知在发送过程中IP包被丢弃的原因 ICMP也是基于IP协议工作的，但是它并不是传输层的功能...，因此人们仍然把它归结为网络层协议 ICMP只能搭配IPv4使用，如果是IPv6的情况下，需要是用ICMPv6 ping命令使用到的就是ICMP协议，ping命令基于ICMP，在网络层，所以ping命令不会存在什么端口号的...总结掌握数据链路层协议不仅是理解网络运作机制的关键一环，更是开启未来网络技术创新之门的钥匙。

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【Linux网络编程】传输协议UDP

再谈端口号端口号标识了一个主机上进行通信的不同的应用程序 TCP/IP 协议中，使用五元组 (5-tuple) 来唯一标识一条网络通信。...理解端口号和进程的关系进程在Linux内核中实际上是一个struct task_struct，这就是描述进程的一个结构体。...调用 sendto 会直接交给内核, 由内核将数据传给网络层协议进行后续的传输动作; UDP 具有接收缓冲区....基于UDP的应用层协议 NFS: 网络文件系统 TFTP: 简单文件传输协议 DHCP: 动态主机配置协议 BOOTP: 启动协议(用于无盘设备启动) DNS: 域名解析协议进一步理解UDP报头 UDP...; // 网络层协议头部位置（如 IP） __be16 mac_header; // 链路层协议头部位置（如以太网） // 更多字段和标志用于特定功能

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【Linux网络】————socket和udp协议

所以网络在进行通信的时候就是进程间通信！！！只不过是进程之间遵守了网络协议栈，用的是网络协议的系统调用接口罢了，但是其本质还是进程间通信！！！手段是两台主机通信。...通过网络协议栈来读取网络资源(共享内存资源)来让两台主机读取/存放信息。可以用读者/写者问题来理解这个问题，我们的网络资源就对应着缓冲区这个概念，读者写者在这个缓冲区(网络资源)中读取和存放资源。...二、两个协议 1、TCP协议(传输控制协议) 传输层协议有连接可靠传输（前提网络要联通，复杂，维护性要更强）面向字节流 2、UDP协议（用户数据报协议）传输层协议无连接不可靠传输.../IP协议规定，网络数据流应该采用大端字节序，即低地址高字节不管这台主机是大端机还是小端机, 都会按照这个TCP/IP规定的网络字节序来发送/接收数据; 如果当前发送主机是小端, 就需要先将数据转成大端...总体代码：Liunx仓库（1）: Linux学习相关代码 - Gitee.com 六、udp_socket_client代码编写 1、客户端要绑定吗？

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Linux 内核的网络协议栈

前言本文主要记录 Linux 内核网络协议栈的运行原理数据报文的封装与分用封装：当应用程序用 TCP 协议传送数据时，数据首先进入内核网络协议栈中，然后逐一通过 TCP/IP 协议族的每层直到被当作一串比特流送入网络...Linux 内核网络协议栈协议栈的全景图协议栈的分层结构逻辑抽象层级：物理层：主要提供各种连接的物理设备，如各种网卡，串口卡等。...网路层：是负责将网络数据包传输到正确的位置，最重要的网络层协议是 IP 协议，此外还有如 ICMP，ARP，RARP 等协议。...NAPI 是 Linux 上采用的一种提高网络处理效率的技术，它的核心概念就是不采用中断的方式读取数据，而代之以首先采用中断唤醒数据接收服务，然后采用 poll 的方法来轮询数据。...网络协议层：就以 IP 数据报为例，从设备无关层向网络协议层传递时会调用 ip_rcv()。该函数会根据 IP 首部中使用的传输层协议来调用相应协议的处理函数。

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虚拟网络设备与Linux网络协议栈

而Linux网络协议栈则是操作系统处理网络通信的核心，它支持广泛的协议和网络服务，确保数据正确地在网络中传输。...本文将深入分析虚拟网络设备与Linux网络协议栈的关联，揭示它们如何共同工作以支持复杂的网络需求。1....Linux网络协议栈概述 Linux网络协议栈是操作系统的一部分，负责实现各种网络协议，如IP、TCP、UDP等，以及网络数据的发送和接收。...网络协议栈从物理层一直延伸到应用层，处理网络数据包的每一个步骤️。协议栈使得Linux系统能够在不同的网络环境中通信，支持广泛的网络应用。3....虚拟网络设备与Linux网络协议栈的关联虚拟网络设备与Linux网络协议栈之间的关联，是实现高效网络通信的关键。

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【Linux网络】网络基础：传输层TCP协议（二）

前言：在当今这个信息爆炸、网络互联的时代，TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）作为互联网通信的基石之一，扮演着举足轻重的角色。...TCP协议自1974年由Vint Cerf和Bob Kahn提出以来，经历了无数次的迭代与优化，逐渐成为互联网中最广泛使用的传输层协议之一。...它不仅仅是一种技术规范，更是一种智慧的结晶，体现了人类对复杂网络通信需求的深刻理解和精妙设计。然而，TCP协议机制的复杂性和多样性，常常让初学者感到困惑和迷茫。...TCP为了保证无论在任何环境下都能比较高性能的通信，因此会动态计算这个最大超时时间 Linux中(BSD Unix和Windows也是如此)，超时以500ms为一个单位进行控制, 每次判定超时重发的超时时间都是...当TCP通信开始后，网络吞吐量会逐渐上升，随着网络发生拥堵，吞吐量会立刻下降拥塞控制归根结底是TCP协议想尽可能快的把数据传输给对方，但是又要避免给网络造成太大压力延迟应答如果接收数据的主机立刻返回

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【Linux网络】网络基础：传输层UDPTCP协议（一）

前言：传输层协议，特别是用户数据报协议（UDP）和传输控制协议（TCP），是网络通信中最为基础也最为重要的部分。它们不仅决定了数据的传输方式，还影响着数据的可靠性、顺序性和实时性。...对于想要深入了解互联网运行机制、掌握网络通信技术的朋友们来说，学习UDP/TCP协议无疑是必经之路。 UDP协议以其简单、高效的特点，在网络通信中发挥着不可替代的作用。...调用sendto会直接交给内核, 由内核将数据传给网络层协议进行后续的传输动作 UDP具有接收缓冲区....）与TCP（传输控制协议）协议段格式的旅程即将告一段落之际，我们不禁对这两个协议在现代网络通信中所扮演的基石角色有了更深的理解与敬畏。...在传输层协议的引领下，让我们携手前行，共创网络技术的辉煌未来。希望本文能够为你提供有益的参考和启示，让我们一起在编程的道路上不断前行！谢谢大家支持本篇到这里就结束了，祝大家天天开心！

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【Linux网络】网络层IP协议，数据链路层：以太网、ARP协议

1、网络层 1.1 IP协议格式 4 位版本号：指定 IP 协议的版本，对于 IPv4 来说，就是 4 4 位头部长度：IP 头部的长度是多少个 32bit，也就是 length 4的字节数，4bit...ARP协议，全称为地址解析协议（Address Resolution Protocol），是一种用于将网络层的地址（IP 地址）转换为数据链路层地址（Mac地址）的重要网络协议。...ARP 不是一个单纯的数据链路层的协议，而是一个介于数据链路层和网络层之间的协议。...ARP 协议建立了主机 IP 地址和 MAC 地址的映射关系：在网络通讯时，源主机的应用程序知道目的主机的 IP 地址和端口号，却不知道目的主机的硬件地址数据包首先是被网卡接收到再去处理上层协议的...| ARP数据报格式：硬件类型指链路层网络类型，1 为以太网协议类型指要转换的地址类型，0x0800 为 IP 地址硬件地址长度对于以太网地址为 6 字节协议地址长度对于和 IP 地址为 4

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如何学习 Linux 内核网络协议栈

协议栈的细节下面将介绍一些内核网络协议栈中常常涉及到的概念。...socket & sock 用户空间通过 socket()、bind()、listen()、accept() 等库函数进行网络编程。...回忆网络编程中 socket() 函数的原型： #include sockfd = socket(int socket_family, int socket_type,...L3->L4 我们知道网络协议栈是分层的，但实际上，具体到实现，内核协议栈的分层只是逻辑上的，本质还是函数调用。...在内核网络子系统初始化时，L4 层协议 (如下面的 TCP 和 UDP) 会被注册： static struct net_protocol tcp_protocol = { ......

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