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应用层报文怎么传输到另一个应用层的？

发布时间 2023-11-27 10:46:06作者: 我不想学编丿程

原文：

https://blog.csdn.net/weixin_45525272/article/details/126751796

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吐槽

各层全写的乱七八糟的，说啥的都有，靠，不整理了，也不背哪个，说啥的都有：

ip数据包？IP数据报？
数据报是网络层的还是传输层的？？？
啥乱七八糟的？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

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数据报文传输过程

应用层数据（报文）向外发送时，数据是由最上面的应用层向下经过一层层封装后发送给物理层；而接收数据时，数据是由物理层向上经过一层层解封后发给应用层。数据的封装和解封过程如下:

数据的封装过程

传输层及其以下的机制由内核提供， 应用层由用户进程提供， 应用程序对通讯数据的含义进行解释， 而传输层及其以下处理通讯的细节，将数据从一台计算机通过一定的路径发送到另一台计算机。

应用层数据通过协议栈发到网络上时，每层协议都要加上一个相对应的头部（header ），该过程称为封装。

封装过程如下图所示：

在这里插入图片描述

数据的解封过程

不 同 的 协 议 层 对 数 据 包 有 不 同的 称 谓 ，在 传 输 层 叫 做 TCP报文段（segment ），在网络层叫做IP数据报（ datagram) ，在链路层叫做帧（frame ）。数据封装成帧后发到传输介质上，到达目的主机后，每层协议再剥掉相应的头部，最后将应用层数据交给应用程序处理，该过程称为解封。

解封过程如下图所示

在这里插入图片描述

数据封装和解封装过程举例

（1）从计算机 A 的应用层内网通软件向计算机 B 发出一个消息，生成数据；
（2）请求从计算机 A 的应用层下到 计算机A 的传输层，传输层在上层数据前面加上 TCP报头，报头中包括目标端口以及源端口；
（3）传输层数据下到网络层，计算机A 在网络层封装，源 IP地址为 计算机A地址，目标 IP地址为计算机 B 地址；
（4）计算机 A 将计算机B 的 IP 地址和子网掩码与自己做比对，可以发现 计算机 B 与自己处于相同的子网。所以数据传输不必经过网关设备；
（5）数据包下到 计算机 A 的数据链路层进行封装，源 MAC 地址为 计算机A的 MAC地址，目标MAC 地址查询自己的 ARP 表。
（6）计算机 A 把帧转换成 bit 流，从物理接口网卡发出；
（7）物理层接收到电信号，把它交给数据链路层进行查看帧的目标 MAC 地址，和自己是否相等，如果相等说明该帧是发送给自己的，于是将MAC帧头解开并接着上传到网络层；
（8）网络层查看目标 IP 地址和自己是否匹配，如果匹配即解开 IP 头封装。然后再把数据上传到传输层；
（9）传输层解开对应的包头之后，继续把数据传给应用层，计算机 B 即可接收到计算机 A 发的消息。

补充：报文、报文段、分组、包、数据报、帧、数据流的概念区别如下：

  1. 报文（message）
    我们将位于应用层的信息分组称为报文。报文是网络中交换与传输的数据单元，也是网络传输的单元。

    报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短不需一致。报文在传输过程中会不断地封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些控制信息组成的首部，那些就是报文头。

  2. 报文段（segment）

    通常是指起始点和目的地都是传输层的信息单元。

  3. 数据报（datagram）
    面向无连接的数据传输，其工作过程类似于报文交换。采用数据报方式传输时，被传输的分组称为数据报。

  4. 分组/包（packet）
    分组是在网络中传输的二进制格式的单元，为了提供通信性能和可靠性，每个用户发送的数据会被分成多个更小的部分。在每个部分的前面加上一些必要的控制信息组成的首部，有时也会加上尾部，就构成了一个分组。它的起始和目的地是网络层。

  5. 帧（frame）
    帧是数据链路层的传输单元。它将上层传入的数据添加一个头部和尾部，组成了帧。它的起始点和目的点都是数据链路层。

  6. 数据单元（data unit）
    指许多信息单元。常用的数据单元有服务数据单元（SDU）、协议数据单元（PDU）。

    SDU是在同一机器上的两层之间传送信息。PDU是发送机器上每层的信息发送到接收机器上的相应层（同等层间交流用的）。

总结

传输数据单元 说明
应用层 消息
传输层 报文段(segment)/数据报(datagram) (注：TCP叫TCP报文段，UDP叫UDP数据报,也有人叫UDP段)
网络层 分组、数据包（packet）
链路层 帧（frame）
物理层 PDU（bit）

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