第一章概述
1.2 分層
網絡程式設計通常分不同層次進行開發，每一層負責不同的通信功能。
一個協定族比如TCP/IP，通常是一組不同層次上多個協定的組合。一般可以認為是是四層協定系統：
鍊路層：有時也稱作資料鍊路層或網絡接口層，通常包括作業系統中的裝置驅動程式和計算機中對應的網絡接口卡。它們一起處理與電纜（或其他任何傳輸媒介）的實體接口細節。協定有以太網協定。
網絡層：處理分組在網絡中的活動，例如分組的選路。一般協定有ip協定，ICMP協定，IGMP協定、
運輸層：有時也叫傳輸層，為兩台主機系統提供端到端的通信。協定有tcp，udp。
應用層：負責特定的應用程式細節。協定有telnet，ftp，ssh，自定義協定等。
假設在同一區域網路（LAN）内兩個主機通過ftp傳輸，那麼主要過程如下所示：
應用程式通常是在第一層，後三層都是由作業系統做了（在核心中執行）。
應用程式關心具體的細節，不必關心資料在網絡中的傳輸。下面三層也對應用層一無所知。
1.3 TCP/IP的分層
在TCP/IP協定族中有很多中協定，如下圖示：
雖然T C P使用不可靠的 I P服務，但它卻提供一種可靠的運輸層服務。
但是與 T C P不同的是， U D P是不可靠的，它不能保證資料報能安全無誤地到達最終目的。
I P是網絡層上的主要協定，同時被 T C P和U D P使用。 T C P和U D P的每組資料都通過端系統和每個中間路由器中的I P層在網際網路中進行傳輸。
I C M P是I P協定的附屬協定。 I P層用它來與其他主機或路由器交換錯誤封包和其他重要資訊。
I G M P是I n t e r n e t組管理協定。它用來把一個 U D P資料報多點傳播到多個主機。
A R P（位址解析協定）和 R A R P（逆位址解析協定）是某些網絡接口（如以太網和令牌環網）使用的特殊協定，用來轉換 I P層和網絡接口層使用的位址。
1.4 網際網路的位址
網際網路上每個接口裝置必須有唯一的internet位址，稱為ip位址。32bit。
可以分為5類：
32位通常可以寫成4個十進制的數，稱為點分十進制。
網際網路洛資訊中心（internet network information centre）：管理機構，為接入網際網路的網絡配置設定ip位址的。
簡稱InterNIC，InterNIC隻配置設定網絡号，主機号的配置設定由系統管理者來負責。
1.5 域名系統
在TCP/IP領域中，域名系統（DNS）是一個分布的資料庫，由它來提供IP位址和主機名之間的映射資訊。
任何應用程式可以調用一個标準庫函數來檢視給定名字的主機的IP位址，也有一個函數可以通過IP位址查到對應的主機名。
1.6 封裝
用tcp傳送資料時，資料被送入協定棧，然後逐個通過每一層知道被當做一串比特流送入網絡。其中每一層對收到的資料都要增加一些首部資訊（有時還要增加尾部資訊）。如下圖：
TCP傳給IP的資料單元稱為TCP封包段（簡稱TCP段）
UDP傳給IP的資料單元稱為UDP資料報（UDP datagram）
IP傳給鍊路層的資料單元稱為IP資料報（IP datagram）
通過以太網傳輸的比特流叫做幀（frame）
1.7 分用（Demultiplexing）
目的主機收到以太網資料幀時，資料就開始從協定棧中由底向上升，同時去掉各層協定加上的封包首部。
每層協定盒都要去檢查封包首部中的協定辨別，以确定接收資料的上層協定。這個過程叫分用，也就是封裝的逆過程。
ICMP和IGMP的定位其實有尴尬，之前說是和IP同一層的，因為事實上确實是IP的附屬協定。
但是在這裡，又把它們放在了IP層的上方，這是因為ICMP和IGMP封包都被封裝在IP資料報中。
1.8 客戶-伺服器模型
大部分網絡應用程式在編寫時都假設一端的client，一段的server。
可以将伺服器分為兩種類型：
1） 重複型伺服器：主要的問題發生在A2步驟，這時不能為其他客戶機提供服務。
主要互動步驟如下：
A1：等待一個client請求的到來
A2：處理客戶請求
A3：發送響應給發送請求的客戶
A4：傳回A1 步。
2） 并發型伺服器：
B1：等待一個client請求的到來
B2：啟動一個新的伺服器來處理這個客戶的請求。可能會有 一個新的程序、服務、線程之類的用來跟客戶機通信，處理結束後終止這個伺服器。
B3：傳回C1
優點：每個客戶機都有對應的伺服器，如果作業系統允許多任務，那麼就可以同時為多個客戶服務。
一般來說，TCP伺服器是并發的，UDP伺服器是重複的。但是也有例外哦
1.9 端口号
采用16bit的端口号來識别應用程式。
伺服器一般都是通過知名端口号來識别的，對于每個TCP/IP來說，ftp伺服器的端口号都是21，telnet是23，
TFTP（00000000簡單檔案傳送協定）伺服器的UDP端口号都是69
知名端口号：1到1023.這些知名端口号都internet号配置設定機構管理（IANA）
用戶端通常對它使用的端口号不關心，隻需保證該端口号在本機上是唯一的就可以了。用戶端端口号又稱作臨時端口号。
大部分TCP/IP實作給臨時端口配置設定1024-5000之間的端口号。大于5000的端口号是為其他伺服器預留的。
1.10 标準化過程。
有四個小組負責Internet技術：
1) Internet協會（I S O C， Internet Society）是一個推動、支援和促進 I n t e r n e t不斷增長和發展的專業組織，它把 I n t e r n e t作為全球研究通信的基礎設施。
2) Internet體系結構委員會（I A B， Internet Architecture Board）是一個技術監督和協調的機構。它由國際上來自不同專業的 1 5個志願者組成，其職能是負責 I n t e r n e t标準的最後編輯和技術稽核。 I A B隸屬于I S O C。
3) Internet工程專門小組（I E T F， Internet Engineering Task Force）是一個面向近期标準的組織，它分為9個領域（應用、尋徑和尋址、安全等等）。 I E T F開發成為I n t e r n e t标準的規範。為幫助IETF主席，又成立了Internet工程指導小組（IESG, Internet Engineering Steering Group）。
4) Internet研究專門小組（IR I F， Internet Research Task Force）主要對長遠的項目進行研究。
1.11 RFC
所有關于Interner的正式标準都以RFC（request for comment）文檔出版。所有的RFC都可以通過電子郵件或用FTP從Internet上免費擷取。
1.12 标準的簡單服務
有一些标準的簡單服務幾乎每種實作都要提供。
1.13 網際網路
internet的意思是用一個共同的協定族把多個網絡連接配接在一起。而Internet指的是世界範圍内通過TCP/IP互相通信的所有主機集合。
1.14 實作
1.15 應用程式設計接口
使用TCP/IP協定的應用程式通常采用兩種應用程式設計接口（API）：socket和TLI（運輸層接口,transport layer interface）
socket：從伯克利版發展而來
TLI：起初由AT&T開發的。