上網(wǎng)行為管理系統(tǒng)入門：網(wǎng)絡(luò)傳輸中的數(shù)據(jù)封裝

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消息要在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，必須對(duì)它進(jìn)行編碼，以特定的格式進(jìn)行封裝，同時(shí)需要適當(dāng)?shù)胤庋b以足夠的控制和地址信息，以使它能夠從發(fā)送方移動(dòng)到接收方。

消息大小

理論上，視頻或郵件信息是能夠以大塊非中斷型流從網(wǎng)絡(luò)源地址傳送到目的地址，但這也意味著同一時(shí)刻同一網(wǎng)絡(luò)其他設(shè)備就無法收發(fā)消息。這種大型數(shù)據(jù)流會(huì)造成顯著延時(shí)。并且，如果傳輸過程中連接斷開，整個(gè)數(shù)據(jù)流都會(huì)丟失需要全部重傳。因此更好的方法是將數(shù)據(jù)流分段(segmentation)為較小的，便于管理的片段，能夠帶來兩點(diǎn)好處：

(1)、發(fā)送較小片段，網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)可有多個(gè)會(huì)話交錯(cuò)進(jìn)行。這種在網(wǎng)絡(luò)上將不同會(huì)話片段交錯(cuò)進(jìn)行的過程稱為多路傳輸(multiplexing)。

(2)、分段可提高網(wǎng)絡(luò)通訊的可靠性。各消息片段從源地址到目的地址無需經(jīng)過相同路徑，如果一條路徑被堵塞或斷開，其余消息可從替換路徑到達(dá)目的地址。如果部分消息到不了目的地址，那只需重傳丟失部分。

通過對(duì)片段打上標(biāo)簽的方式來保證順序以及在接收時(shí)重組。

協(xié)議數(shù)據(jù)單元(Protocol Data Unit, PDU)

應(yīng)用層數(shù)據(jù)在傳輸過程中沿著協(xié)議棧傳遞，每一層協(xié)議都會(huì)向其中添加信息。這就是封裝的過程。

數(shù)據(jù)片段在各層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中采用的形式就稱為協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。封裝過程中，下一層對(duì)從上一層收到的PDU進(jìn)行封裝。在處理的每一個(gè)階段PDU都有不同的名字來反應(yīng)它的功能。

PDU按照TCP/IP協(xié)議的命名規(guī)范：

**數(shù)據(jù)(Data)：應(yīng)用層PDU的常用術(shù)語

**分段(Segment)：傳輸層PDU

**幀(Frame)：網(wǎng)絡(luò)層PDU

**比特(Bits)：在介質(zhì)上物理傳輸數(shù)據(jù)所使用的PDU。

封裝

封裝是指在傳輸之前為數(shù)據(jù)添加額外的協(xié)議頭信息的過程。在絕大多數(shù)數(shù)據(jù)通信過程中，源數(shù)據(jù)在傳輸前都會(huì)封裝以數(shù)層協(xié)議。在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送消息時(shí)，主機(jī)上的協(xié)議棧從上至下進(jìn)行操作。

以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器為例，HTTP應(yīng)用層協(xié)議發(fā)送HTML格式網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)到傳輸層，應(yīng)用層數(shù)據(jù)被分成TCP分段。各TCP分段被打上標(biāo)簽，稱為頭(header)，表明接收方哪一個(gè)進(jìn)程應(yīng)當(dāng)接收此消息。同時(shí)也包含使得接收方能夠按照原有的格式來重組數(shù)據(jù)的信息。

傳輸層將網(wǎng)頁(yè)HTML數(shù)據(jù)封裝成分段并發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)層，執(zhí)行IP層協(xié)議。整個(gè)TCP分段封裝成IP報(bào)文，也就是再添上IP頭標(biāo)簽。IP頭包括源和目的IP地址，以及發(fā)送報(bào)文到目的地址所必須的信息。

之后，IP報(bào)文發(fā)送到接入層，封裝以幀頭和幀尾。每個(gè)幀頭都包含源和目的物理地址。物理地址唯一指定了本地網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備。幀尾包含差錯(cuò)校正信息。最后，由服務(wù)器網(wǎng)卡將比特編碼傳輸給介質(zhì)。

解封裝

接收主機(jī)以相反的方式進(jìn)行操作稱為解封裝。解封裝是接收設(shè)備移除一層或多層協(xié)議頭的過程。數(shù)據(jù)在協(xié)議棧中向上移動(dòng)直到終端應(yīng)用層伴隨著解封裝。