Linux：网络五元组tcp、udp特性

标题

网络五元组信息
UDP简单的特性
TCP简单特性
网络字节序

IP地址+端口号就叫套接字，用于定位主机中的一个进程

我们在系统编程部分学过管道，管道是用于同一主机下不同进程间的通信
套接字则用于不同主机之间的通信，由套接字定位需要通信的进程

网络五元组信息

源IP+源端口：表示数据从哪台主机的哪个进程上产生
目的IP+目的端口：表示数据去往哪台主机的哪个进程

UDP简单的特性

1.无连接：

UDP客户端给服务端发送消息时，不需要和服务端先建立连接，直接发送

也就是说客户端不知道服务端是否在线，是否在工作，只进行发送，不关心是否能到服务端

2.不可靠

UDP并不会保证数据是可靠有序到达对端

也就是说多次发送的信息可能是无序的

3.面向数据报

UDP不管是和应用层还是网络层进行数据传递的时候都是整条数据传输，也就是说收到多少，就传输多少，数据不能被分隔发送或接收

也就是说，UDP是传输层协议，上面是应用层下面是网络层，要想使用UDP发送数据，我们在应用层调用UDP发送接口；

把数据给传输层的UDP协议后，该协议会在传输层打上UDP数据包头，即刻将数据给网络层，不会等待下一条数据和上一条数据一起处理

TCP简单特性

1.面向连接

通信双方在发送数据之前，必须先建立连接，再进行发送

2.可靠传输

保证数据是可靠并且有序的到达对端，意思是数据到达对端应用层是有序的；

当后边数据先到达，应用层调用TCP的接收接口，并不会将数据输出，它需等待前边的数据到达后再次调用TCP接口，才能拿到所有数据；

调用接收接口接收多少个字节是由接口函数的参数决定

3.面向字节流

将多次发送的数据整合在一起，或者将一次的数据分隔多次发送，数据在网络传输过程当中没有明显的数据边界；

例如先发送123，再发送456，123和456中间是没有间隔的；

如果该数据之间传输到对端，接收端拿到123456时，它是无法通过原生数据区分是先发12还是再发3456的；

将这种没有明显间隔的数据称为TCP粘包问题（后续讲解）

网络字节序

网络字节序：

本质上是约定在网络传输数据上时采用哪种字节序（采用大端字节序）；

主机字节序：

指当前机器的字节序

小端机器产生的数据在网络上传输，必须要转换为网络字节序（通过函数转换）；
大端机器产生的数据在网络上传输，也需要调用转换函数，但是函数什么都不会做

深入理解：

在网络链路中，网络路由设备一定会解析数据，所以需要在网络链路中规定一种字节序，以保证数据不管到哪一个转发设备都能转发

规定在网络层以大端字节序解析，对于机器使用大小端字节序解析均可；

如果是小端字节序的机器不经过转换，传输到网络后到达对端，因为解析的不同会导致数据错误；

网络中规定了字节序后，网络设备就能依据网络传输数据中的IP和端口进行传输；
交换机，路由器之所以能转发数据，需要知道该数据到哪一台机器中去，就需要解析该数据

这两种字节序就一定牵涉到网络当中，IP和端口的主机字节序与网络字节序的相互转换

注意：

这里IP的转换是用点分十进制转换的，不是用的32位无符号整数
如果是转换无符号32位的整数，IP的转换函数和上述不同

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