网络基础知识 知识量:6 - 28 - 111
在计算机网络中,“连接”这个概念是指为了实现两个网络实体(如应用程序或设备)之间的通信而建立的一种暂时的、虚拟的通信路径或通道。这个连接过程涉及到一系列的协议和控制信息的交换,以确保数据能够在两个实体之间正确地传输。
在浏览器中调用connect函数时,实际上是在请求建立到目标服务器(如Web服务器)的连接。这个过程可以理解为以下几个步骤:
发现和选择目标:首先,浏览器需要确定要连接的目标服务器的IP地址和端口号。这通常通过DNS解析域名来获得IP地址,然后选择一个用于建立连接的端口号。
建立连接:在确定了目标后,浏览器会发送一个连接请求到目标服务器。这个请求会经过协议栈中的各个层,最终被转换成可以在物理网络上传输的信号。目标服务器在收到连接请求后,会根据自身的状态和配置决定是否接受这个连接。
确认与建立通信:如果服务器接受连接请求,它会发送一个响应给浏览器,确认连接建立。随后,浏览器和服务器之间的连接就被建立起来了,可以进行数据传输。这个连接是暂时的,当通信完成后,连接会被关闭。
数据传输:一旦连接建立,浏览器就可以通过套接字向服务器发送HTTP请求,服务器也会通过相同的套接字返回响应。在这个过程中,协议栈会负责数据的封装和解封装,以及控制信息的传递。
关闭连接:当浏览器完成了数据传输并准备断开连接时,它会发送一个关闭连接的请求给服务器。服务器确认后,连接就会被关闭,释放相关资源。
“连接”在这里的含义是指通过一系列的控制信息和协议交换,在两个网络实体之间建立起来的一种暂时的、专用的通信路径。它允许双方进行数据的交换,实现应用程序之间的通信。以太网的网线虽然一直存在连接,但连接的建立和断开是逻辑上的操作,用于确保通信的可靠性和有效性。
负责保存控制信息的头部主要包括TCP头部和以太网头部(MAC头部)。这些头部用于记录和交换控制信息,是通信操作中必不可少的部分。
TCP头部用于TCP协议的数据传输,它包含了连接控制信息,如发送方和接收方端口号、序列号、确认号、窗口大小等。这些信息用于标识通信的双方,以及控制数据传输的顺序和流量控制等。
以太网头部(MAC头部)是用于以太网协议的数据链路层,它包含了以太网帧的控制信息,如目的MAC地址和源MAC地址。这些信息用于标识帧的发送者和接收者,以便在以太网中进行正确传输。
在实际的通信操作中,数据包中的头部信息是非常重要的,它们不仅用于标识和控制通信的双方,还用于错误检测、流量控制等机制,以确保数据传输的可靠性和稳定性。
连接操作的实际过程是从应用程序调用Socket库的connect函数开始的。具体步骤如下:
创建套接字:在调用connect之前,应用程序需要先创建一个套接字。这个套接字将用于后续的网络通信。
调用connect:应用程序调用Socket库的connect函数,并指定目标服务器的IP地址和端口号。这告诉协议栈希望与哪个服务器建立连接。
协议栈处理:协议栈接收到connect调用后,开始执行连接建立的一系列操作。这包括封装连接请求、选择适当的网络协议(如TCP)以及准备发送连接请求。
三次握手:协议栈会与目标服务器进行三次握手过程。首先,客户端发送一个SYN(同步)包给服务器,表示希望建立连接。服务器收到SYN包后,会发送一个SYN-ACK(同步-确认)包给客户端,表示同意建立连接,并确认客户端的SYN包。最后,客户端发送一个ACK(确认)包给服务器,确认服务器的SYN-ACK包。这样,三次握手过程完成,连接建立。
连接建立成功:一旦三次握手过程成功完成,协议栈会返回一个成功的状态给应用程序,表示连接已经建立。此时,应用程序就可以通过套接字与目标服务器进行数据传输了。
Copyright © 2017-Now pnotes.cn. All Rights Reserved.
编程学习笔记 保留所有权利
MARK:3.0.0.20240214.P35
From 2017.2.6