數據包是互聯網、局域網 (LAN) 等數字網絡使用的基本通信單位。在許多情況下，數據包也稱為數據報、段、塊、單元或幀，具體取決于用例和用于傳輸的協議。
當數據通過網絡從服務器傳送到客戶端或從客戶端傳送到服務器時，它在傳輸之前首先被分解成小的數據結構。“數據包”是這些小結構的名稱。在接收端，數據包被重新組合。今天，我們將在本文的幫助下討論數據包，這是網絡的一個重要特征。此外，我們還將解釋和演示各種類型數據包的優點。讓我們開始這個派對，好嗎？
數據包結構
在我們繼續之前，讓我們談談數據包是如何制作的以及它們遵循什么結構。在數據包中，包頭包含有關數據包的信息，它使用的是哪個服務網絡，以及有關傳輸的其他信息。讓我們看一個示例來說明標頭的工作原理。假設您正在通過 Internet 發送數據。通常，互聯網連接需要將數據分解為由互聯網協議 (IP) 定義的 IP 數據包。
標準的 IP 數據包包括以下內容：-
- 源IP地址
- 目的IP地址
- 一個序列號，顯示數據包發送的順序，應該組合起來獲取數據。
- 服務類型。
- 旗幟。
- 有效載荷是大量攜帶數據的數據包。
數據包的工作
當您通過 Internet 發送任何文件（例如電子郵件、照片甚至視頻）時，都會通過 Internet 向服務器發送請求。然后它被分解成小塊，或者你可以說，字節。然后 TCP 層將文件分成字節以提供有效的路由。如果我們看一個典型的數據包，它包含大約 1,000 到 1,500 字節大小的信息。在傳輸過程中，每個數據包都單獨編號，其中還包括目的地的互聯網地址。這是因為，對于給定的文件，它已被分解成幾個數據包。數據包不會遵循相同的路由到達目的地。因此，他們每個人都需要有關于目標 IP 地址的信息。
當這些數據包到達目的地時，在接收端工作的 TCP 層的幫助下，所有數據包再次重新組合成原始文件。除此之外，許多網絡和路由器使用數據包交換方案，這是處理傳輸或無線連接（如網絡）的最有效方式之一。對于用于電話呼叫的語音網絡，網絡使用電路交換傳輸。網絡中的這條線路由許多用戶共享，這類似于分組交換。但是在這里，每個連接都需要一條專用路徑，該路徑將一直工作直到連接形成。
數據包和IP包
正如我們之前提到的，數據包中不僅僅包含數據。因此，它通常被認為是有效載荷。在網絡和其他平臺上也使用了更多的傳統數據包。于是，不時有不少個體團體站出來為數據包傳輸的一致性做貢獻，讓其更高效。國際標準化組織 (ISO) 提出了開放系統互連 (OSI) 模型。該模型定義了特定的數據包層，并為每個層提供了標準。數據包在互聯網時代非常重要，可以在不同的網絡場景中使用數據包。
數據包并不總是遵循 OSI 模型制定的概念框架。盡管它談到了一些可用于在傳輸數據之前將數據分成更小層的協議，但我們今天使用的網絡是按照 TCP/IP 模型的原理工作的。該模型需要堆棧的幫助，然后通過以太網中存在的物理網絡進行傳輸。你需要知道一件事。很多時候，人們將數據包混淆為數據段，這是他們不應該做的事情。段基本上是從傳輸層發送到網絡層的數據單元。
什么是丟包？
如果您已將視頻發送給您的朋友，但他們無法在他們的系統上播放，如果是這樣，則可能是在傳輸過程中丟失了一些數據包。當涉及到在數據發送是關鍵任務的辦公環境中傳輸文件時，在這種情況下，不斷請求重新傳輸文件會對工作效率產生不利影響，并且還會導致停機時間增加。
數據包丟失發生在未傳送到目的地時。導致數據包丟失的主要情況有兩種，第一種是數據包在傳輸過程中丟失，或者網絡中出現錯誤導致連接斷開。使用有線連接時，您不必擔心數據包丟失。但即使是硬連線連接也可能由于電纜故障、網絡擁塞甚至路由器故障而出現問題。您如何解決丟包問題？下面給出了一些修復或限制其發生的方法，它們是：
- 首先，您可以移除干擾源，例如有故障的路由器、電纜等。
- 更新所有軟件并查看問題是否仍然存在。
- 應用 QoS 設置和其他網絡策略。
- 檢查所有物理連接是否鎖緊。
除了這些小修復之外，如果您需要始終擁有良好的網絡，那么單個數據包丟失可能會對您的業務造成損害。那么最好使用網絡監控工具，這些工具會不斷檢查您的網絡的健康狀況，并在發現任何問題時自動修復它。
您需要了解的有關數據包的事情
在本節中，我們將介紹數據包需要處理的各種元素。
帶寬
帶寬是可用于傳輸數據包的互聯網管道的大小。它還表示用戶可以通過特定網絡發送數據的大小。對于數據包，帶寬越大，它們可以從網絡發送的數據包就越多。結果，傳輸將更有效率。
網絡擁塞
隨著 Internet 管道中數據包數量的增加，傳輸速度變慢。速度變慢的原因是帶寬小于數據包的大小，當通過它發送更大的數據包時會導致擁塞。網絡擁塞與您在高速公路上看到的交通擁堵非常相似。交通堵塞的發生是因為相當多的汽車在一條小路上行駛。
網頁瀏覽器
通過網絡瀏覽器，接收端系統能夠接收數據包并展示其中的信息。它們還有助于以正確的順序重新組裝數據包，以便可以加載網頁。可用帶寬決定了網絡瀏覽器加載圖像的速度。因此，系統可以處理的數據包越多，頁面加載速度就越快。
使用數據包的重要性
數據包為用戶提供了一種通過網絡或互聯網將數據從一個位置傳輸到另一個位置的可靠且高效的方法。數據被分解成更小的塊，以提高傳輸速度和效率，而不是發送單個大文件。允許數據包采用他們認為對其傳輸最有效的任何路徑。因此，每個數據包都被分配了一個唯一的序列號。結果，信息將很容易流動，數據包也不會以任何方式減慢。如果其中一條路由數據過載，網絡將重新路由數據包，直到擁塞消退。
什么是分組交換？
當網絡上出現數據擁塞時，這是網絡采用的過程。在這種情況下，它將刷新網絡數據包，然后將每個數據包引導至到達目的地的最佳路線。分組交換的基本目的是利用互聯網最重要的特性之一，即免費使用。VoIP 和互聯網電話在本質上是免費或低成本的原因之一就是因為這個。分組交換技術免費使用現有網絡，這是電話電路傳統上無法做到的。
除此之外，數據包交換的另一個例子可以在傳輸控制協議（TCP）中找到，它與 IP 和 TCP/IP 套件一起工作。TCP負責確保網絡上的數據傳輸是可靠的，并且在傳輸過程中沒有數據包丟失。
為了檢查網絡和數據包傳輸的可靠性，數據包在到達接收端后將被檢查以查看它們是否順序正確。該協議還將檢查傳輸中是否有任何數據包丟失。或者發送方是否傳輸了任何重復的數據包？所有這些都會被檢查。所有這些都是通過設置超時和確認信號來控制的。
包起來
數據包將 Internet 上的所有數據從一個系統或服務器傳送到其目的地。數據是文本文件、音頻文件、視頻文件還是任何其他格式都無關緊要。所有這些都將以數據包的形式發送。因此，每當您在互聯網連接速度較慢的情況下在 YouTube 上播放視頻時，都會出現緩沖問題。同樣的，當你在線加載圖片時，加載完全需要一些時間。但是，您可以看到其中的大塊正在一個接一個地上傳。
