Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議詳細(xì)介紹
Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議詳細(xì)介紹
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備之間通信規(guī)則的集合,那么你了解Linux下的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議嗎?下面小編給大家詳細(xì)介紹下Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,以便你有更詳細(xì)的了解。
Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議?;诜謱拥脑O(shè)計(jì)思想,總共分為四層,從下往上依次是:物理層,鏈路層,網(wǎng)絡(luò)層,應(yīng)用層。
Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧其實(shí)是源于BSD的協(xié)議棧,它向上以及向下的接口以及協(xié)議棧本身的軟件分層組織的非常好。 Linux的協(xié)議棧基于分層的設(shè)計(jì)思想,總共分為四層,從下往上依次是:物理層,鏈路層,網(wǎng)絡(luò)層,應(yīng)用層。
物理層主要提供各種連接的物理設(shè)備,如各種網(wǎng)卡,串口卡等;
鏈路層主要指的是提供對(duì)物理層進(jìn)行訪問(wèn)的各種接口卡的驅(qū)動(dòng)程序,如網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)等;
網(wǎng)路層的作用是負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包傳輸?shù)秸_的位置,最重要的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議當(dāng)然就是IP協(xié)議了,其實(shí)網(wǎng)絡(luò)層還有其他的協(xié)議如ICMP,ARP,RARP等,只不過(guò)不像IP那樣被多數(shù)人所熟悉;
傳輸層的作用主要是提供端到端,說(shuō)白一點(diǎn)就是提供應(yīng)用程序之間的通信,傳輸層最著名的協(xié)議非TCP與UDP協(xié)議末屬了;
應(yīng)用層,顧名思義,當(dāng)然就是由應(yīng)用程序提供的,用來(lái)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義解釋的“人機(jī)界面”層了,比如HTTP,SMTP,F(xiàn)TP等等,其實(shí)應(yīng)用層還不是人們最終所看到的那一層,最上面的一層應(yīng)該是“解釋層”,負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)以各種不同的表項(xiàng)形式最終呈獻(xiàn)到人們眼前。
Linux網(wǎng)絡(luò)核心架構(gòu)
Linux的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從上往下可以分為三層,分別是: 用戶空間的應(yīng)用層。 內(nèi)核空間的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧層。 物理硬件層。 其中最重要最核心的當(dāng)然是內(nèi)核空間的協(xié)議棧層了。
Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧結(jié)構(gòu)
Linux的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧都構(gòu)建與Linux Kernel中,整個(gè)棧也是嚴(yán)格按照分層的思想來(lái)設(shè)計(jì)的,整個(gè)棧共分為五層,分別是 :
1,系統(tǒng)調(diào)用接口層,實(shí)質(zhì)是一個(gè)面向用戶空間應(yīng)用程序的接口調(diào)用庫(kù),向用戶空間應(yīng)用程序提供使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。
2,協(xié)議無(wú)關(guān)的接口層,就是SOCKET層,這一層的目的是屏蔽底層的不同協(xié)議(更準(zhǔn)確的來(lái)說(shuō)主要是TCP與UDP,當(dāng)然還包括RAW IP, SCTP等),以便與系統(tǒng)調(diào)用層之間的接口可以簡(jiǎn)單,統(tǒng)一。簡(jiǎn)單的說(shuō),不管我們應(yīng)用層使用什么協(xié)議,都要通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用接口來(lái)建立一個(gè)SOCKET,這個(gè)SOCKET其實(shí)是一個(gè)巨大的sock結(jié)構(gòu),它和下面一層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層聯(lián)系起來(lái),屏蔽了不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的不同,只吧數(shù)據(jù)部分呈獻(xiàn)給應(yīng)用層(通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用接口來(lái)呈獻(xiàn))。
3,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)層,毫無(wú)疑問(wèn),這是整個(gè)協(xié)議棧的核心。這一層主要實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,最主要的當(dāng)然是IP,ICMP,ARP,RARP,TCP,UDP等。這一層包含了很多設(shè)計(jì)的技巧與算法,相當(dāng)?shù)牟诲e(cuò)。
4,與具體設(shè)備無(wú)關(guān)的驅(qū)動(dòng)接口層,這一層的目的主要是為了統(tǒng)一不同的接口卡的驅(qū)動(dòng)程序與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層的接口,它將各種不同的驅(qū)動(dòng)程序的功能統(tǒng)一抽象為幾個(gè)特殊的動(dòng)作,如open,close,init等,這一層可以屏蔽底層不同的驅(qū)動(dòng)程序。
5,驅(qū)動(dòng)程序?qū)?,這一層的目的就很簡(jiǎn)單了,就是建立與硬件的接口層。 可以看到,Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧是一個(gè)嚴(yán)格分層的結(jié)構(gòu),其中的每一層都執(zhí)行相對(duì)獨(dú)立的功能,結(jié)構(gòu)非常清晰。 其中的兩個(gè)“無(wú)關(guān)”層的設(shè)計(jì)非常棒,通過(guò)這兩個(gè)“無(wú)關(guān)”層,其協(xié)議棧可以非常輕松的進(jìn)行擴(kuò)展。在我們自己的軟件設(shè)計(jì)中,可以吸收這種設(shè)計(jì)方法。
上面就是Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的詳細(xì)介紹了,如果你對(duì)Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不是很了解的話,不妨來(lái)了解下本文,通過(guò)本文,你將對(duì)Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有一定的了解。