网络知识体系（七） —— 其他

2021-05-28 本文已影响0人 Vic_wkx

1.数据链路层的分块传输限制

运输层传输数据时，并不是把整个数据包加个首部就直接发送过去，而是把数据拆分成多个报文分开发送。这是因为数据链路层限制了数据长度只能有 1460。那么数据链路层为什么要做这样的限制呢？

这是因为网络是不稳定的。如果报文太长，那么极有可能在传输一半的时候突然中断了，这时要重传整个数据的话，代价非常大。把数据拆分之后，重传的代价就减轻了。

那么是不是拆分得越细越好呢？也不是，如果报文中数据字段太少，会导致首部占比过大，这样首部就会成为网络传输的最大负担了。

在这样一个网络系统中：

路由转换

可以看出，使用路由转发的好处是：提高网络的容错率。即使坏掉了几个路由器，网络依旧畅通。但如果路由器 6 坏掉了，就会直接导致主机 A 和主机 B 无法再进行通信，所以要避免这种核心路由器的存在。

使用路由还有一个好处：分流。如果一条线路太堵，可以从别的路线进行传输，提高通信效率。

设想这样一个场景：应用层需要向目标进程发送两份数据，一份音频，一份文本

粘包与拆包

TCP 只知道接收到一个流时，把流拆分成数据包进行发送，中间第二个报文的数据包出现了两个文件的数据混在了一起，这就是粘包。目标进程的应用层在接收到数据之后，需要把这些数据拆分成正确的两个文件，这就是拆包。

粘包与拆包都是应用层需要解决的问题，解决方法主要有：

TCP 的面向连接特点可能会被人恶意利用，对服务器进行攻击。

当一台主机发送 SYN 包请求创建连接时，服务器会为这台主机创建 socket，然后返回 SYN+ACK 报文。如果有人伪造 IP 和端口，向服务器进行海量的请求，会使得服务器创建大量 socket，最终无法正常响应用户的请求，导致服务器瘫痪。

解决的办法有：限制 IP 的创建连接数、让创建一半的 TCP 连接在更短的时间内自动关闭、延缓接收缓冲区内存的分配等等。

客户端向服务器的每一次请求都需要创建一个 TCP 连接，服务器返回数据后就会关闭连接。如果在短时间内有大量的请求，那么频繁创建/断开 TCP 连接会非常浪费资源。所以我们可以让 TCP 连接暂时不要关闭，在这个期间进行多次请求，提高效率。

使用长连接时，服务器需要注意长连接维持时间、创建条件等，避免被人恶意利用，创建大量长连接，导致服务器资源耗尽。