文档介绍：第二章 TCP/IP简介
一、TCP/IP模型:
1、应用层:定义了节点到节点的应用通信协议以及对用户界面规范的控制
2、应用层主要协议
:远程连接协议:是通过虚拟终端对远程设备进行操作,端口号为23
FTP:文件传输协议,可以应用在任意主机的文件传输之间。端口号为21,功能:对列表和目录操作、文件内容输入、在主机间进行文件拷贝。
TFTP:简单文件传输协议,只有在确切的知道想要得到的文件名和准确位置时,才可以使用该命令。它不提供目录浏览功能,只能完成文件的发送和接收操作。
NFS:网络文件系统。它允许两个不同类型的文件系统实现互操作。
注:文件系统是操作系统用于明确磁盘或分区上的文件的方法和数据结构;即在磁盘上组织文件的方法。也指用于存储文件的磁盘或分区,或文件系统种类。因此,可以说"我有2个文件系统"意思是他有2个分区,一个存文件,或他用"扩展文件系统",意思是文件系统的种类
SMTP:简单邮件传输协议。用来发邮件。
POP3:邮局协议。用来接收邮件。
LPD:行式打印机守护进程。用于实现打印机共享
SNMP:简单网络管理协议。监视网络的运行情况,并发送间歇的数据和有关状态的更新和告警。
DNS:域名服务。用来解析完全合格域名(FQDN)的。FQDN是一个分层的结构,它可以基于域标识符来逻辑定位一个系统。
DHCP(动态主机配置协议)/BOOTP(引导协议):
DHCP可以为主机分配IP地址,用于小型或大型网络中,它可以为主机提供ip地址、子网掩码、域名、默认网关、DNS、WINS信息等;
BOOTP也可为主机分配IP地址,但主机的硬件地址必须手工填加到BootP表中,还可以引导主机的操作系统发送给主机。
3、主机到主机层:主要解决如何创建可靠的端到端的通信,并确保对数据传送是无差错的【即保证数据包的顺序传送及完整性】,其主机目的是将上层的应用程序从网络传输的复杂性中分离出来,主要协议有:传输控制协议(TCP),用户数据报协议(UDP)
(1)TCP:采用虚电路方式进行链接。是一种全双工、面向连接、可靠的数据传输。
工作原理:首先,应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段(通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)的限制)。其次,TCP把结果包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证不发生丢包,就给每个字节一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。最后,接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误;在发送和接收时都要计算校验和。
在TCP进行传输数据时,注意以下几点:
首先,TCP建立连接之后,通信双方都同时可以进行数据的传输,
其次,他是全双工的;在保证可靠性上,采用超时重传和捎带确认机制。
在流量控制上,采用滑动窗口协议,协议中规定,对于窗口内未经确认的分组需要重传。
在拥塞控制上,采用慢启动算法。
(2)TCP连接的建立与终止的方法:
TCP连接的建立
TCP协议通过三个报文段完成连接的建立,这个过程称为三次握手(three-way handshake),过程如下图所示。
TCP连接的终止
建立一个连接需要三次握手,而终止一个连接要经过四次握手,这是由TCP的半关闭(half-close)造成的。具体过程如下图所示。
(3)TCP的数据段格式
TCP报头是一个20字节长的段,在带有选择项时可以长达24字节。其形式如下图所示:
源端口号:主机发送数据应用的端口号
目的端口号:在目的主机上请求应用程序的端口号
序列号:一个由TCP用于将数据编排回原来正确的顺序和用于对丢失或损坏的数据进行重传的编号,这样的处理过程称为顺序控制(排序)
确认应答号:用于说明下一个所期望接收的TCP八位组数据
头长度:在TCP头中包含的32位字的数量。用来指明数据的起始位置。
保留:总是被设为零
代码位:用于建立及结束会话的控制功能。
窗口:是发送方将被允许的发送窗口尺寸,用八进制形式表示。
校验和:循环冗余校验(CRC),由于TCP不相信它的低层,因此会检验所有的数据。此CRC用于检验报头和数据字段。
选项:在需要时,可以是0或是32的倍数。
数据:指被传送到传输层的TCP协议的数据,它包含有上层数据的报头。
(4)UDP:UDP是ISO参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。 UDP 协议基本上是IP协议与上层协议的接口。UDP协议适用端口分辨运行在同