一、传输层
负责数据能够从发送端传输接收端.
二、再谈端口端
端口号(Port)标识了⼀个主机上进行通信的不同的应用程序
在TCP/IP协议中，用"源IP"，"源端口号"，"目的IP"，"目的端口号"，"协议号"这样⼀个五元组来标识⼀个通信(可以通过netstat-n查看)
(1) 端⼝号范围划分
- 0 - 1023：知名端口号，HTTP，FTP，SSH等这些广为使用的应用层协议，他们的端口号都是固定的
- 1024 - 65535：操作系统动态分配的端口号；客⼾端程序的端口号，就是由操作系统从这个范围分配的
(2) 认识知名端口号(Well-Know Port Number)
有些服务器是非常常用的，为了使用方便，人们约定⼀些常用的服务器，都是用以下这些固定的端口号：
- ssh服务器，使用22端口
- ftp服务器，使用21端口
- telnet服务器，使用23端口
- http服务器，使用80端口
- https服务器，使用443端口
📍 执行下面的命令，可以看到知名端口号
① ⼀个进程是否可以bind多个端口号?
答：可以，相当于我们平常火影挂着再战，刷抖音
② ⼀个端口号是否可以被多个进程bind?
答：不可以（后期通过别的技术可以实现 ）
三、UDP协议
(1) UDP协议端格式
- 16位UDP长度，表示整个数据报(UDP首部+UDP数据)的最大长度
- 如果校验和出错，就会直接丢弃
(2) UDP的特点
UDP传输的过程类似于寄信
- 无连接：知道对端的IP和端口号就直接进行传输，不需要建立连接
- 不可靠：没有确认机制，没有重传机制；如果因为网络故障该段无法发到对方，UDP协议层也不会给应用层返回任何错误信息
- 面向数据报：不能够灵活的控制读写数据的次数和数量
(3) 面向数据报
应用层交给UDP多长的报文，UDP原样发送，既不会拆分，也不会合并
用UDP传输100个字节的数据
- 如果发送端调用⼀次sendto，发送100个字节，那么接收端也必须调用对应的⼀次recvfrom，接收100个字节；而不能循环调用10次recvfrom，每次接收10个字
(4) UDP的缓冲区
- UDP没有真正意义上的发送缓冲区；调用sendto会直接交给内核，由内核将数据传给网络层协议进行后续的传输动作
- UDP具有接收缓冲区；但是这个接收缓冲区不能保证收到的UDP报的顺序和发送UDP报的顺序⼀致；如果缓冲区满了，再到达的UDP数据就会被丢弃
🔺 问：是怎么处理Udp报文顺序不一致问题？
- 这个工作并不是传输层做的，是应用层的工作
- 应用层给每个Udp报头增添序列号，拿到报文后排序
- 直接使用，不排序（有的数据只用一个udp报文就可以完全送达，视频流画面是一帧一帧的，一般一帧就是个udp报文，即使丢失一帧，肉眼也观察不出来）
- 应用层可以自己实现伪tcp；例如：序列号 + 重传 + 滑动窗口 + 排序
🔺 UDP的socket既能读，也能写，这个概念叫做 全双工
(5) UDP使用注意事项
我们注意到，UDP协议首部中有⼀个16位的最大长度；也就是说⼀个UDP能传输的数据最大长度是 64K(包含UDP首部)；然而64K在当今的互联网环境下，是⼀个非常小的数字；如果我们需要传输的数据超过64K，就需要在应用层手动的分包，多次发送，并在接收端手动拼装（因为传输链路层规定的）
(6) 基于UDP的应用层协议
- NFS：网络文件系统j
- TFTP：简单文件传输协议
- DHCP：动态主机配置协议
- BOOTP：启动协议(用于无盘设备启动)
- DNS：域名解析协议
当然，也包括你自己写UDP程序时自定义的应用层协议
四、补充
- 写Socket时，port是16位，因为是内核中Udp协议规定；这样分离报头时，我们就知道边界在哪，所以是面向数据报的，依据16位字节来分离报头
- Udp协议报头，是一个协议结构体，OS内部C语言写的，双方可以互传结构体变量
- 封装的本质，就是对结构体变量的拷贝，在缓冲区中不断移动指针，填写报头信息
- 当我们收到一个报文的时候，我们是如何做到用文件原理，把数据读到应用层？
- 整个过程都在传输层进行；从应用层到传输层需要陷入内核
- struct file* file：这个指针的作用是，我们即可从网络中读数据，也可以把数据发到网络中
- struct sock* sk：这是个基类结构体，TCP、UDP套接字都会继承它，在它的基础上，新增自己的特性
- 是通过接收队列和发送队列从网络中收发数据
- 守护进程（孤儿进程）
- 判断进程是否是同一个进程组中，依据PGID
- 组中第一个进程叫做组长，前后台管理，是以进程组为单位；发送信号，都是向一个组发送信号
- 作业与进程组，是一个硬币的两面，作业要由进程组来完成
- &：把进程放到后台执行
- ctrl + z：作业转后台，bash转前台
- bg作业号：作业在后台启动
- fg作业号：把后台作业，切回前台运行
- jobs：查看作业
- sid：session id，会话，我们登录Xshell的过程，就是构建会话的过程
- 在Xshell的会话中，我们启动服务，服务的生命周期就跟随会话，会话关闭，那么服务就关闭；所以我们要让服务自成会话，这就是守护进程化
- 守护进程又称孤儿进程和精灵进程
- 我们要把进程自立会话，要确保这个进程不是另一个组的组长，所以可以通过fork处子进程，子进程满足条件，然后父进程退出，让子进程被领养即可
