Yakim shu Hi, 這是我擴充腦內海馬體的地方。
[第四週] 網路基礎 - TCP/IP
TCP/IP 是什麼？
( 圖片來源： OSI模型、TCP/IP协议栈 )
TCP/IP 模型 ( 圖片中間 ) 分成四層，簡化至 OSI 的七層（ 圖片左邊 ），從上至下分別是：
- 應用層 Application :
HTTP,HTTPS,FTP,DNS… - 傳輸層 Transport :
TCP,UDP - 網路層 Internet :
IPv4,IPv6 - 網路訪問層 Network Access :
乙太網路、Wi-Fi
所以可以看出來， HTTP 協議（ 應用層 ）是建立在 TCP（ 傳輸層 ）之上， 而 TCP 是建立在 IP 位置（ 網路層 ）之上…
IP 地址
IP 全名為 Internet Protocol，中文為「 網際網路協定 」。用於網路交換封包的一種協定，它定義了定址方式及資料的封裝結構。
而 IP 協議的版本也有分為 IPv4 與 IPv6，最主要的差異在於，新版的 IPv6解決了 IPv4 地址不夠用的問題，有興趣了解更多的可以參考這篇：認識IPv4與IPv6的差異
而常聽到的 IP 地址，就是你在網路上的地址，別人可以從這個地址訪問到你的電腦，其中又分為很多種類型。
虛擬 IP、浮動 IP、固定 IP ?
固定 IP
可以當成每一台電腦都有一個 IP 位置（ 理想狀態下 ），顧名思義這 IP 位置是固定、不會變的，基本上伺服器都跟公司企業是用固定 IP，這樣才能保證使用者可以連上伺服器，不會突然找不到。
浮動 IP
一般來說，普通使用者跟家用電腦大部分是浮動 IP，意指你每次連上網路的時候，IP 位置都會不一樣，別人還是可以連到這個 IP，只是這 IP 位置會隨再次上線時、有所變動，好處如下：
- IP 位置不夠用，寶貴資源留給網路主機
- 每次連線的 IP 位置都不同，所以就算洩露 IP 位置，也不會被駭客輕易攻擊
虛擬 IP
在內網底下才可以互相連接，外網是連不上的，所以內網 IP 位置是可以重複的。但對外網而言，一定會有一個 固定 or 浮動的 IP 位置。
（ 圖片取自課程投影片 ）
如果想要查詢自己內網的對外 IP，可以用 myip 當關鍵字，搜尋一些網頁服務。
通常以
192.168或10.0開頭的，都是虛擬 IP、也就是內網 IP，外網是連不進來的。
參考資料：
Port 連接埠（ 端口 ）
localhost:5000 ← Port
同一個電腦上可能有對應到不同的服務，所以用 Port 來區別，接收不同的服務請求，例如上篇文章：[第四週] 網路基礎 - HTTP、Request、Response，製作的簡易 Server，就是監聽 5000 這個 port。
那如果沒有輸入 port 的話，也會有一些預設或常用值，如以下：
- HTTP:
80 - HTTPS:
443 - FTP:
21 - 「 測試 」常用：
3000、4000、8080、8000
TCP & UDP
TCP 與 UDP 指的是傳輸層的兩個協議。
- TCP : 大部分的網路協定，都是建立在 TCP 上面，因為是比較可靠的方式。
- UDP : 有時候的需求是傳輸快速、並不是穩定的情況下，就會使用 UDP，常見的情況可能是用於「 視訊 」（ 需要快速、重複傳送資料 ）
三次握手
TCP 連接之所以比較可靠，是因為會先進行三次握手的動作，可以看下圖：
（ 查了一下資料，其實很過程很複雜，這圖可能不是很正確，底下舉例更是我在自由發揮，就當做是幫助理解觀念 ）
- 第一握： Client 向 Server 說：「 早安！ 」
- 第二握： Server 回覆 Client 說：「 中午了什麼早安。 」
- 第三握： Client 再向 Server 說：「 我每天都睡到中午麻。欸好啦我確定訊號穩定了，所以可以開始討論今天要去哪玩了嗎？ 」
（ 圖片來源：通俗大白话来理解TCP协议的三次握手和四次分手 ）
參考資料：
- TCP 为什么是三次握手，而不是两次或四次？ （ 底下有個回答說這種簡單類比都是錯的，相信看完全文會了然於心。對自己耐心有自信的人可以挑戰看看，反正我是看不下去… ）
結論
複習一下，文章最上方的 TCP/IP 四層模型，其實就是各個抽象層級的不同協定：
- 傳輸的資料內容：
HTTP,FTP - 傳輸的方式：
TCP,UDP - 傳輸的地址：
IP - 實體傳輸：
乙太網路、Wi-Fi、MPLS等等
( 以上內容大部分是 程式導師實驗計畫第三期 的學習筆記，如有錯誤歡迎糾正，非常感謝 🤓 )
Written on May 6th, 2019 by Yakim shu