什么是通信協(xié)議？如何理解通信協(xié)議

通信協(xié)議類似于交通規(guī)劃，就是在規(guī)劃路上的司機(jī)怎么走。

假如你在某寶上買了一個(gè)東西，商家就會(huì)把你買的東西發(fā)一個(gè)快遞給你，那么要如何通過網(wǎng)絡(luò)投遞到你的手上？

1. 要有交通道路或者說交通路線。

2. 要有你家的通信地址。

3. 要有運(yùn)輸工具(貨車、飛機(jī)) 。

4. 要有快遞員 。

這四點(diǎn)滿足了不就可以通信了，而這四點(diǎn)不就是tcp/ip模型嗎？

1. 那么交通道路是不是會(huì)發(fā)生堵車(congestion)，是不是就會(huì)有一些辦法去減少堵車：
1). 避開高峰期(CSMA/CD），對(duì)于996或者通宵加班的打工人來說是不是完全避開。

CSMA/CD即載波偵聽多路訪問/沖突檢測(cè)。

2). 限行(Token），比如深圳在工作日7時(shí)至9時(shí)、17時(shí)30分至19時(shí)30分限行。

Token通俗點(diǎn)可以叫暗號(hào)，在一些數(shù)據(jù)傳輸之前，要先進(jìn)行暗號(hào)的核對(duì)，不同的暗號(hào)被授權(quán)不同的數(shù)據(jù)操作。

3). 設(shè)置專用車道(VPN），比如深圳上下班期間就有公交專用車道，其他車輛不能行駛。

VPN是一種虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，在公用網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò)，比如你去外地出差，然后你可以遠(yuǎn)程訪問公司內(nèi)網(wǎng)的服務(wù)資源。

4). 上下班乘坐公交或者地鐵(CDMA），使更多的人既可以正常上下班，又能減少車輛出行。

CDMA一般指碼分多址，碼分多址是指以不同的偽隨機(jī)碼來區(qū)別基站，各基站使用同一頻率并在同一時(shí)間進(jìn)行信息傳輸。

5). 工廠里面工人比較多，下班時(shí)間工廠附近交通就容易癱瘓，那么就拆遷(Proxy），把廠房和工人都趕到郊區(qū)去，在郊區(qū)建一個(gè)工廠。

Proxy指的是代理軟件或代理服務(wù)器，也可以認(rèn)為是一種網(wǎng)絡(luò)訪問方式。

6). 將道路擴(kuò)寬(Frame Relay、ATM)

Frame Relay是一種有效的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，它可以在一對(duì)一或者一對(duì)多的應(yīng)用中快速而低廉的傳輸數(shù)字信息。

ATM為一種交換技術(shù)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)切割成多個(gè)固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)包發(fā)送。

2. 通信地址就會(huì)比較麻煩了，遇到有的小區(qū)保安不讓進(jìn)，而且有些地方會(huì)走錯(cuò)路，甚至有有的收件人重名。
1). 小區(qū)保安不讓進(jìn)(防火墻）怎么辦？

a. 給保安發(fā)支煙，叫保安要稱呼靚仔或者帥哥，不要叫人叼毛，說不定保安聽著舒服就讓你進(jìn)去了(ACL）。

ACL指訪問控制列表，是一種基于包過濾的訪問控制技術(shù)，它可以根據(jù)設(shè)定的條件對(duì)接口上的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾，允許其通過或丟棄。

b. 讓保安廣播通知或貼出告示快遞到了保安室(ARP），讓大家來保安室認(rèn)領(lǐng)自己的快遞，但是容易發(fā)生被別人冒充認(rèn)領(lǐng)(ARP欺騙）。

ARP是地址解析協(xié)議，主機(jī)發(fā)送信息時(shí)將包含目標(biāo)IP地址的ARP請(qǐng)求廣播到局域網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)，并接收返回消息，以此確定目標(biāo)的物理地址；收到返回消息后將該IP地址和物理地址存入本機(jī)ARP緩存中并保留一定時(shí)間，下次請(qǐng)求時(shí)直接查詢ARP緩存以節(jié)約資源。

ARP欺騙：主機(jī)收到應(yīng)答報(bào)文時(shí)不會(huì)檢測(cè)該報(bào)文的真實(shí)性，由此攻擊者就會(huì)向主機(jī)發(fā)送偽ARP應(yīng)答報(bào)文，這就構(gòu)成了一個(gè)ARP欺騙。也就是說有人來冒領(lǐng)快遞保安并不會(huì)檢查是不是本人來領(lǐng)的，冒領(lǐng)者就會(huì)通過這個(gè)方式來冒領(lǐng)，造成真實(shí)快遞主人的快遞被別人拿走了。

2). 有些地方會(huì)走錯(cuò)路怎么辦？

a. 小城市(RIP）要學(xué)會(huì)抄近道(OSPF），小地方交通比較順暢。

RIP是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協(xié)議，主要適用于小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

OSPF(Open Shortest Path First開放式最短路徑優(yōu)先）是一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。

b. 大城市(比如深圳）要學(xué)會(huì)使用地圖導(dǎo)航(BGP），因?yàn)楦鞣N立交橋和高架橋讓你找不著北。

BGP是自治系統(tǒng)間的路由協(xié)議，BGP交換的網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性信息提供了足夠的信息來檢測(cè)路由回路并根據(jù)性能優(yōu)先和策略約束對(duì)路由進(jìn)行決策。

3). 收件人重名怎么辦？

a. 縮小區(qū)域確認(rèn)收件人，將區(qū)域區(qū)分到某個(gè)街道(subnet mask），確認(rèn)收件人在哪一個(gè)區(qū)域，重名收件人在別的區(qū)域就不管。

Subnet Mask指子網(wǎng)掩碼，它用來指明一個(gè)IP地址的哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)所在的子網(wǎng)，以及哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)的位掩碼。

b. 給每一位住戶門口貼好門牌號(hào)(內(nèi)網(wǎng)IP），每個(gè)人收件人即使重名但是門牌號(hào)是不會(huì)重名的。

內(nèi)網(wǎng)IP就是局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址。

3. 運(yùn)輸?shù)呢涇嚳赡茉诼飞蠒?huì)發(fā)生交通事故，貨車運(yùn)輸時(shí)間決定快遞幾天能夠送到收件人手里。

1). 貨車發(fā)生交通事故怎么辦？

a. 貨車發(fā)生交通事故，導(dǎo)致快遞破損，如果快遞公司賠付商家，但是商家還是得重發(fā)(TCP），因?yàn)槭占瞬]有收到快遞(ACK），只要收件人沒有收到快遞，商家就得一直重新發(fā)貨(SYN）。

TCP是一種面向連接的、可靠的通信服務(wù)，需要經(jīng)歷三次握手才能建立連接。

ACK是確認(rèn)字符，需要收件人收到快遞并且在某寶上確認(rèn)收貨。

SYN是同步序列編號(hào)，也就是商家發(fā)貨的信息。

2). 收件人幾天可以收到快遞？

a. 貨車運(yùn)輸速度決定快遞什么時(shí)候可以送達(dá)，如果路比較寬闊，紅路燈比較少，不堵車，車速就可以越快，收件人就可以更早收到快遞，這就是香農(nóng)定理。

4. 到了快遞這里又會(huì)發(fā)生一些情況，快遞員送快遞給收件人，收件人發(fā)現(xiàn)快遞包裹已經(jīng)破損。

1). 收件人發(fā)現(xiàn)快遞包裹已經(jīng)破損，收件人在快遞員派送快遞給自己的時(shí)候當(dāng)場(chǎng)驗(yàn)貨拒收（CRC校驗(yàn)）。

整個(gè)通信協(xié)議利用一個(gè)快遞的從商家手里發(fā)出到收件人收件的過程進(jìn)行了非常通俗易懂的描述，應(yīng)該是比較好理解了。

審核編輯：劉清