网络 | TCP/IP 协议族

TCP/IP 协议族

网络分层模型

一系列协议所组成的一个网络分层模型。

为什么要分层？由于网络的不稳定所以需要分层
一个客户端向服务器发送请求，会经过很多个节点，会进行选择路经过那些节点，最优的路就是路由

例如：请求或者响应，某个节点断掉了。

对于大数据可以切成块来进行传递,如下图所示：例如大数据是：abcdedsdsddsdsdsd (举例) 将数据分成4块进行传输，传输1成功拿到回执，传输2成功拿到回执，传输3 失败了没有拿到回执，就会重新传输3，如果不进行分块传输，这么大的数据一旦在某个节点传输失败，就会重新传输整个数据，而分块传输，只需要重新传输四分之一的数据即可。

由于分块传输，就需要进行分层

应用层：HTTP FTP DNS 发送请求/响应 传递报文、文件等这些都需要分块传输，如果各自给HTTP FTP等做分块传输，可以是可以但是太浪费了，而是将分块传输做成通用的一个功能，将分块传输抽出一层，也就是传输层。HTTP和FTP等不用亲自去做分块了，而是交给传输层进行切块和拼接数据。
传输层: TCP协议、UDP协议 负责数据的分块传输和拼接.保证数据的稳定传输。

如下图：客户端通过HTTP向服务端发送数据，HTTP -> 传输层，传输层把数据进行切块发送到服务器的传输层，服务器的传输层会验证数据是否分块全部传输完毕了，如果数据完整则把数据拼接到一起传递到HTTP层，服务器处理数据。如果数据不完整，会有客户端的传输层进行重新发送数据。HTTP这层不管数据的拆分和组成而是交给下一层传输层进行管理

TCP协议： 将数据分块传输，失败重试机制。接收拼接分块数据完整后才会传给HTTP。

UDP协议：常用于直播、游戏，获取最新的状态，不需要重传失败的数据。传完之后不用管了，不管成功失败都不需要重传。

TCP 和 UDP 都需要网络，有共同的下层需求，在抽离一层就是网络层。传输层不负责传输数据，只需要将数据分块和拼接，数据传输交给网络层。

网络层：IP 协议是在网络层的。以最小单位来接受和发送分块的数据。

整个过程：加入客户端通过HTTP去请求接口，传输层拿到数据进行分块，然后一块一块的给网络层去发送数据。接收方的网络层接收到数据，就丢给传输层，当传输层收到数据，通过网络层发送给发送方的网络层，告诉发送方的传输层接收到几号数据了。当接收方的传输层判断数据完整了，然后给应用层。后台拿到消息后重复该过程。

数据链路层：以太网、WiFi 为网络提供物理支持的。

TCP/IP 协议族：一系列协议所组成的一个网络分层模型，因为现实网络的不可靠性，具体分层：

• Application Layer 应用层：HTTP FTP DNS
• Transport Layer 传输层：TCP UDP
• Intent Layer 网络层：IP
• Link Layer 数据链路层：以太网、WIFI

TCP 协议的主要作用：保证网络数据可靠传输 IP协议的主要作用：解决在网络上传输包的问题，例如网络寻址、以包为单位发送网络数据

TCP 连接

连接：例如上述将的分块传输，将数据分割成一块一块的进行传输，如果没有建立连接，就需要这样发送：第一块数据：我是谁谁，我要给你发送消息了，消息是：xxxx,第二块数据：我是谁谁，我要给你发送消息了，消息是：xxx 等等，每次发送都需要状态信息, 如果建立TCP连接，是有状态的知道了对方的身份，直接发送消息即可，不用在每次去发送状态信息了，因为已经认识你了。

互相认识就是连接，而建立这种认识就是建立连接。如果不建立连接不知道你是谁，直接发送消息就会扔掉

TCP 连接：TCP是有状态的交互，在Java中Socket是对TCP端口的具象化。TCP连接的建立与关闭。
Socket 就是插口的意思，如下图通过连接线去插入插口进行连接，看图片更能理解Socket的意义

• TCP连接的建立

• TCP 连接关闭，数据和端口会占用资源，不用的时候要及时释放

  TCP 断开连接为什么需要四次挥手？ 因为在客户端停止向服务器发送消息时，也许服务器还有消息需要向客户端发送，因此在它对客户端的「Fin」（即「我不再给你发送消息」，这个词不必记住）消息进行回应时，不需要立即附加上「我也不再向你发送消息」。在稍后服务器的消息发送完毕之后，才需要向客户端发送通知。

TCP 长连接

为什么要有长连接？如果长时间不发送消息，网关就会关闭连接。那么要如何保持长链接呢？

长连接的实现方式：心跳。

心跳就是每隔一段时间发送消息，让网关不去关闭连接。可以通过OKhttp的webSocket来实现心跳

每隔5秒，发送一次心跳包，检查连接是否断开

创建WebSocket：

发送心跳消息：