TCP/IP
什么是TCP/IP？
簡單來說，計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實現(xiàn)通信鸠天，雙方必須約定好一個規(guī)則，這中規(guī)則統(tǒng)稱為協(xié)議帐姻。當(dāng)然TCP/IP是這種規(guī)則的統(tǒng)稱稠集。
TCP/IP 的分層管理奶段？
四個層次：應(yīng)用層、傳輸層剥纷、網(wǎng)絡(luò)層痹籍、數(shù)據(jù)鏈路層
分層的好處：如果互聯(lián)網(wǎng)是由一個協(xié)議統(tǒng)稱，那么當(dāng)一個地方需要更改設(shè)計晦鞋，需要將整體部分替換掉词裤。而分層只需把變動的層次替換掉即可。并且分層之后設(shè)計也會變得簡單鳖宾，處于應(yīng)用層的只考慮處理自己的任務(wù)即可吼砂。
向頁面請求數(shù)據(jù)HTTP發(fā)生了什么？
首先客戶端處于應(yīng)用層（HTTP）發(fā)送一個Web頁面的HTTP請求鼎文。
接著為了方便傳輸會在傳輸層TCP中把從應(yīng)用層收到的數(shù)據(jù)(HTTP請求報文) 進行分隔渔肩，并且在報文上打上標(biāo)記號、端口號轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)層拇惋。
在網(wǎng)路層（IP）周偎，增加作為通信目的地的MAC地址后轉(zhuǎn)發(fā)給鏈路層。
接受服務(wù)器端的鏈路層接收到數(shù)據(jù)后會按序?qū)酉蛏蠈影l(fā)送撑帖，一直到應(yīng)用層蓉坎。
TCP/IP四個層級的作用？
應(yīng)用層：決定了向用戶提供應(yīng)用服務(wù)的通信活動胡嘿。其中包含F(xiàn)TP傳輸協(xié)議蛉艾、DNS域名服務(wù)協(xié)議、HTTP衷敌。
傳輸層：主要提供處于網(wǎng)絡(luò)連接中的兩臺計算機中間的數(shù)據(jù)傳輸勿侯。發(fā)送數(shù)據(jù)包到計算機使用特定端口號的應(yīng)用程序。主要包含UDP和TCP
網(wǎng)絡(luò)層：主要處理在網(wǎng)絡(luò)上流動的數(shù)據(jù)包（網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖钚挝唬┙陕蕖Ｈ绻嬎銠C之間通過多臺計算機或者網(wǎng)絡(luò)進行傳輸助琐，網(wǎng)絡(luò)層就是在眾多選項之間選擇一條傳輸路線。
鏈路層：主要是處理鏈接網(wǎng)絡(luò)的硬件部分面氓，將二進制數(shù)據(jù)包與網(wǎng)絡(luò)信號相互交換兵钮。
TCP的三次握手？
簡單的來說舌界，發(fā)送端首先發(fā)送一個帶SYN（同步序號掘譬，請求建立連接，并在其序列號的字段進行序列號的初始值設(shè)定禀横，建立鏈接設(shè)為1）標(biāo)志的數(shù)據(jù)包給對方屁药。接受端收到后粥血，回傳一個帶有SYN/ACK（確認號是否有效柏锄，一般設(shè)置為1）標(biāo)志的數(shù)據(jù)包以示傳達確認的消息酿箭。最后發(fā)送端在回傳一個帶有ACK標(biāo)志的數(shù)據(jù)包。
詳細圖解：
PS：ACK趾娃、SYN和FIN這些大寫的單詞表示標(biāo)志位缭嫡，其值要么是1，要么是0抬闷；ack妇蛀、seq小寫的單詞表示序號。
確認ACK：占1位笤成，僅當(dāng)ACK = 1時评架，確認號字段才有效。ACK=0時炕泳，確認號無效纵诞。
確認號ack：占4個字節(jié)，期待收到對方下一個報文段的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)的序號培遵；序列號表示報文段攜帶數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的編號浙芙；而確認號指的是期望接收到下一個字節(jié)的編號；因此當(dāng)前報文段最后一個字節(jié)的編號+1即為確認號籽腕。
同步SYN：建立連接時用于同步序號嗡呼。當(dāng)SYN=1，ACK=0時表示：這是一個建立請求報文段皇耗，如果同意鏈接南窗，則在相應(yīng)報文中使得SYN=1，ACK=1郎楼。因此SYN=1表示這是一個連接請求或者接受報文請求矾瘾。SYN只有在TCP建立連接的時候才會被置位1，握完手后SYN被置位0
確認號seq：占4個字節(jié)箭启，用來標(biāo)記數(shù)據(jù)段的順序壕翩，TCP把連接中發(fā)送的所有數(shù)據(jù)字節(jié)都編上一個序號，第一個字節(jié)的編號由本地隨機產(chǎn)生傅寡；給字節(jié)編上序號后放妈，就給每一個報文段指派一個序號；序列號seq就是這個報文段中的第一個字節(jié)的數(shù)據(jù)編號荐操。
第一次握手：建立鏈接,客戶端發(fā)送SYN=1的數(shù)據(jù)包到服務(wù)器芜抒，進入SYN_SENT狀態(tài)，等待服務(wù)器確認托启；
第二次握手：服務(wù)器接收到SYN=1的數(shù)據(jù)包后宅倒，必須確認用戶的SYN即ack=x+1，同時自己也會發(fā)出一個SYN（seq=y）,即SYN+ACK包屯耸，此時服務(wù)器進入SYN_RECV狀態(tài)拐迁；
第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN+ACK包蹭劈，向服務(wù)器發(fā)送確認包ACK（ack=y+1）,此時包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)端進入ESTABLISHED（TCP連接成功~）狀態(tài)线召，完成三次握手铺韧。
四次握手？
終止FIN：用來釋放一個連接缓淹。FIN=1表示：此報文段的發(fā)送方的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢哈打，并要求釋放運輸連接
理解：
第一次握手：客戶端進程發(fā)出連接釋放報文，并且停止發(fā)送數(shù)據(jù)讯壶。釋放數(shù)據(jù)報文首部料仗，F(xiàn)IN=1，其序列號為seq=u（TCP規(guī)定伏蚊，F(xiàn)IN即使不攜帶數(shù)據(jù)罢维，也要消耗一個序號）。
第二次握手：服務(wù)器收到連接釋放報文丙挽，發(fā)出確認報文肺孵，ACK=1，ack=u+1颜阐，并且?guī)献约旱男蛄刑杝eq=v平窘，此時，服務(wù)端就進入了CLOSE-WAIT（關(guān)閉等待）狀態(tài)凳怨。TCP服務(wù)器通知高層的應(yīng)用進程瑰艘，客戶端向服務(wù)器的方向就釋放了，這時候處于半關(guān)閉狀態(tài)肤舞，即客戶端已經(jīng)沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送了紫新，但是服務(wù)器若發(fā)送數(shù)據(jù)，客戶端依然要接受李剖。這個狀態(tài)還要持續(xù)一段時間芒率，也就是整個CLOSE-WAIT狀態(tài)持續(xù)的時間。
之后
客戶端收到服務(wù)器端的確認請求后篙顺，此時偶芍，客戶端就進入到FIN-WAIT-2（終止等待2）狀態(tài)，等待服務(wù)器發(fā)送鏈接釋放報文德玫，
第三次握手：服務(wù)器將最后的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢匪蟀，向客戶端發(fā)送關(guān)閉連接釋放報文，F(xiàn)IN=1宰僧，ack=u+1材彪，由于在半關(guān)閉狀態(tài)，服務(wù)器很可能又發(fā)送了一些數(shù)據(jù)，假定此時的序列號為seq=w段化，此時嘁捷，服務(wù)器就進入了LAST-ACK（最后確認）狀態(tài)，等待客戶端的確認穗泵。
第四次握手：客戶端收到服務(wù)器的鏈接釋放后普气，必須發(fā)送確認ACK=1谜疤，ack=w+1, seq=u+1佃延，此時，客戶端就進入了TIME-WAIT（時間等待）狀態(tài)夷磕。注意此時TCP連接還沒有釋放履肃，必須經(jīng)過2MSL（最長報文段壽命）的時間后，當(dāng)客戶端撤銷相應(yīng)的TCB后坐桩，才進入CLOSED狀態(tài)尺棋。
最后
服務(wù)器只要收到了客戶端發(fā)出的確認，立即進入CLOSED狀態(tài)绵跷。同樣膘螟，撤銷TCB后，就結(jié)束了這次的TCP連接碾局【２校可以看到，服務(wù)器結(jié)束TCP連接的時間要比客戶端早一些净当。
為什么連接的時候是三次握手内斯，關(guān)閉的時候卻是四次握手？
因為服務(wù)端收到客戶端的SYN鏈接請求報文后像啼，可以直接發(fā)送SYN+ACK報文俘闯。其中ACK報文是用來應(yīng)答的，SYN報文是用來同步的忽冻。
關(guān)閉連接時真朗，當(dāng)服務(wù)端收到FIN報文時，很可能并不會立即關(guān)閉SOCKET僧诚，所以只能先回復(fù)一個ACK報文蜜猾，告訴Client端，"你發(fā)的FIN報文我收到了"振诬。只有等到我Server端所有的報文都發(fā)送完了蹭睡，我才能發(fā)送FIN報文，因此不能一起發(fā)送赶么。故需要四步握手肩豁。
為什么不能用兩次握手進行連接？
三次握手完成了兩個重要的功能，既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準備工作清钥，也要允許雙方就初始化序列號進行協(xié)商琼锋，進而需要發(fā)送和確認。
現(xiàn)在把三次握手改成僅需要兩次握手祟昭，死鎖是可能發(fā)生的缕坎。
DNS域名解析？
DNS（Domain Name System）服務(wù)是和 HTTP 協(xié)議一樣位于應(yīng)用層的協(xié)議篡悟。它提供域名到 IP 地址之間的解析服務(wù)谜叹。
當(dāng)輸入域名的時候，瀏覽器首先鏈接的是DNS服務(wù)器搬葬，獲取到該域名的IP地址后荷腊，瀏覽器再連接訪問該IP的服務(wù)器。
1急凰、 輸入域名的時候女仰，操作系統(tǒng)會檢查自己本地hosts文件中是否有這個網(wǎng)址映射關(guān)系，如果有抡锈，直接返回疾忍。
2、 如果hosts里沒有這個域名的映射床三，則會查找本地DNS解析器緩存一罩，是否有這個網(wǎng)址映射關(guān)系，如果有勿璃，直接返回擒抛，完成域名解析。
3补疑、 如果hosts與本地DNS解析器緩存都沒有相應(yīng)的網(wǎng)址映射關(guān)系歧沪，首先會找TCP/IP參數(shù)中設(shè)置的首選DNS服務(wù)器，在此我們叫它本地DNS服務(wù)器莲组，此服務(wù)器收到查詢時诊胞，如果要查詢的域名，包含在本地配置區(qū)域資源中锹杈，則返回解析記過給客戶端撵孤，完成域名解析，此解析具有權(quán)威性竭望。
4邪码、 如果要查詢域名，不由本地DNS服務(wù)器區(qū)域解析咬清，但該服務(wù)器已緩存了此網(wǎng)址映射關(guān)系闭专，則調(diào)用這個IP地址映射奴潘，完成域名解析，此解析不具有權(quán)威性影钉。
5画髓、 如果本地DNS服務(wù)器本地區(qū)域文件與緩存解析都失效，則根據(jù)本地DNS服務(wù)器的設(shè)置（是否設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)器）進行查詢平委，如果未用轉(zhuǎn)發(fā)模式奈虾，本地DNS就把請求發(fā)至13臺根DNS，根DNS服務(wù)器收到請求后會判斷這個域名（.com）是誰來授權(quán)管理廉赔，并會返回一個負責(zé)該頂級域名服務(wù)器的一個IP肉微。本地DNS服務(wù)器收到IP信息后，將會聯(lián)系負責(zé).com域的這臺服務(wù)器昂勉。這臺負責(zé).com域的服務(wù)器收到請求后浪册，如果自己無法解析扫腺，它就會找一個管理.com域的下一級DNS服務(wù)器地址（baidu.com）給本地DNS服務(wù)器岗照。當(dāng)本地DNS服務(wù)器收到這個地址后，就會找baidu.com域服務(wù)器笆环，重復(fù)上面的動作攒至，進行查詢，直至找到www.baidu.com主機躁劣。
6迫吐、 如果用的是轉(zhuǎn)發(fā)模式，此DNS服務(wù)器就會把請求轉(zhuǎn)發(fā)至上一級DNS服務(wù)器账忘，由上一級服務(wù)器進行解析志膀，上一級服務(wù)器如果不能解析，或找根DNS或把請求轉(zhuǎn)至上上級鳖擒，以此循環(huán)溉浙。不管是本地DNS服務(wù)器用是轉(zhuǎn)發(fā)，還是根提示蒋荚，最后都是把結(jié)果返回給本地DNS服務(wù)器戳稽，由此DNS服務(wù)器再返回給客戶機。
