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、TCP/IP协议栈

四层模型

TCP/IP这个协议遵守一个四层的模型概念:应用层、传输层、互联层和网络接口层。

网络接口层

模型的基层是网络接口层。负责数据帧的发送和接收,帧是独立的网络信息传输单元。网

络接口层将帧放在网上,或从网上把帧取下来。

互联层

互联协议将数据包封装成internet数据报,并运行必要的路由算法。

这里有四个互联协议:

网际协议IP:负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。

地址解析协议ARP:获得同一物理网络中的硬件主机地址。

网际控制消息协议ICMP:发送消息,并报告有关数据包的传送错误。

互联组管理协议IGMP:被IP主机拿来向本地多路广播路由器报告主机组成员。

传输层

传输协议在计算机之间提供通信会话。传输协议的选择根据数据传输方式而定。

两个传输协议:

传输控制协议TCP:为应用程序提供可靠的通信连接。适合于一次传输大批数据的情况。

并适用于要求得到响应的应用程序。

用户数据报协议UDP:提供了无连接通信,且不对传送包进行可靠的保证。适合于一次传

输小量数据,可靠性则由应用层来负责。

应用层

应用程序通过这一层访问网络。

网络接口技术

IP使用网络设备接口规范NDIS向网络接口层提交帧。IP支持广域网和本地网接口技术。

串行线路协议

TCP/IPG一般通过internet串行线路协议SLIP或点对点协议PPP在串行线上进行数据传送。(是不是我们平时把它称之为异步通信,对于要拿LINUX提供建立远程连接的朋友应该多

研究一下这方面的知识)?

2、ARP

要在网络上通信,主机就必须知道对方主机的硬件地址(我们不是老遇到网卡的物理地址嘛)。地址解析就是将主机IP地址映射为硬件地址的过程。地址解析协议ARP用于获得在同一

物理网络中的主机的硬件地址。

解释本地IP地址(要了解地址解析工作过程的朋友看好了)

主机IP地址解析为硬件地址:

(1)当一台主机要与别的主机通信时,初始化ARP请求。当该IP断定IP地址是本地时,源主机在ARP缓存中查找目标主机的硬件地址。

(2)要是找不到映射的话,ARP建立一个请求,源主机IP地址和硬件地址会被包括在请求中,该请求通过广播,使所有本地主机均能接收并处理。

(3)本地网上的每个主机都收到广播并寻找相符的IP地址。

(4)当目标主机断定请求中的IP地址与自己的相符时,直接发送一个ARP答复,将自己的硬件地址传给源主机。以源主机的IP地址和硬件地址更新它的ARP缓存。源主机收到回答后便建立起了通信。

解析远程IP地址

不同网络中的主机互相通信,ARP广播的是源主机的缺省网关。

目标IP地址是一个远程网络主机的话,ARP将广播一个路由器的地址。

(1)通信请求初始化时,得知目标IP地址为远程地址。源主机在本地路由表中查找,若无,源主机认为是缺省网关的IP地址。在ARP缓存中查找符合该网关记录的IP地址(硬件地址)。

(2)若没找到该网关的记录,ARP将广播请求网关地址而不是目标主机的地址。路由器用自己的硬件地址响应源主机的ARP请求。源主机则将数据包送到路由器以传送到目标主机的网络,最终达到目标主机。

(3)在路由器上,由IP决定目标IP地址是本地还是远程。如果是本地,路由器用ARP(缓存或广播)获得硬件地址。如果是远程,路由器在其路由表中查找该网关,然后运用ARP获得此网关的硬件地址。数据包被直接发送到下一个目标主机。

(4)目标主机收到请求后,形成ICMP响应。因源主机在远程网上,将在本地路由表中查找源主机网的网关。找到网关后,ARP即获取它的硬件地址。

(5)如果此网关的硬件地址不在ARP缓存中,通过ARP广播获得。一旦它获得硬件地址,ICMP响应就送到路由器上,然后传到源主机。

ARP缓存

为减少广播量,ARP在缓存中保存地址映射以备用。ARP缓存保存有动态项和静态项。动态项是自动添加和删除的,静态项则保留在CACHE中直到计算

机重新启动。

ARP缓存总是为本地子网保留硬件广播地址(0xffffffffffffh)作为一个永久项。

此项使主机能够接受ARP广播。当查看缓存时,该项不会显示。

每条ARP缓存记录的生命周期为10分钟,2分钟内未用则删除。缓存容量满时,删除最老的记录。

加入静态(永久)记录

通过添加静态ARP项可减少ARP请求访问主机的次数。

ARP包的结构

ARP结构的字段如下:

硬件类型--使用的硬件(网络访问层)类型。

协议类型--解析过程中的协议使用以太类型的值。

硬件地址长度--硬件地址的字节长度,对于以太网和令牌环来说,其长度为6字节。

协议地址长度--协议地址字节的长度,IP的长度是4字节。

操作号--指定当前执行操作的字段。

发送者的硬件地址--发送者的硬件地址。

发送者的协议地址--发送者的协议地址。

目的站硬件地址--目标者的硬件地址。

目的站协议地址--目标者的协议地址。

3、ICMP和IGMP

internet控制消息协议ICMP是用于报告错误并代表IP对消息进行控制。

IP运用互联组管理协议IGMP来告诉路由器,某一网络上指导组中的可用主机。

ICMP

ICMP源抑制消息:当TCP/IP主机发送数据到另一主机时,如果速度达到路由器或者链路

的饱和状态,路由器发出一个ICMP源抑制消息。

ICMP数据包结构

类型:一个8位类型字段,表示ICMP数据包类型。

代码:一个8位代码域,表示指定类型中的一个功能。如果一个类型中只有一种功能,代

码域置为0。

检验和:数据包中ICMP部分上的一个16位检验和。

指定类型的数据随每个ICMP类型变化的一个附加数据。

IGMP

IGMP信息传给别的路由器以使每个支持多路广播的路由器获知哪个主机组和哪个网络中。

IGMP包结构

版本:IGMP的版本,值一般为0x1h。

类型:IGMP消息的类型。0x1h类型称为主机成员请求,在多路广播路由器上用于指定多

级组中的任何成员轮询一个网络。0x2h类型称为主机成员报告,在主机上用于发布指定组

中的成员情况或对一个路由器的主机成员请求进行回答。

未用:未用的域名被发送者置零且被接收者忽略。

检验和:IGMP头的一个16位检验和。

组地址:主机用该组地址在一个主机成员请求中存储IP多路广播地址。在主机成员请求中,组地址被全置零,而且硬件级的多路广播地址被用来标示主机组。

4、IP

IP是一个无连接的协议,主要就是负责在主机间寻址并为数据包设定路由,在交换数据前

它并不建立会话。因为它不保证正确传递,另一方面,数据在被收到时,IP不需要收到确认,所以它是不可靠的。

有一些字段,在当数据从传输层传下来时,会被附加在数据包中,我们来看一下这些字段:

源IP地址:用IP地址确定数据报发送者。

目标IP地址:用IP地址确定数据报目标。

协议:告知目的机的IP是否将包传给TCP或UDP。

检查和:一个简单的数学计算,用来证实收到的包的完整性。

TTL生存有效时间:指定一个数据报被丢弃之前,在网络上能停留多少时间(以秒计)。它

避免了包在网络中无休止循环。路由器会根据数据在路由器中驻留的时间来递减TTL。其中数据报通过一次路由器,TTL至少减少一秒。

根据我们前面提到关于ARP的知识,如果IP地址目标为本地地址时,IP将数据包直接传给那个主机;如果目标地址为远程地址的话,IP在本地的路由表中查找远程主机的路由(看来好象我们平时拨114一样)。如果找到一个路由,IP用它传送数据包。如果没找到呢,就会将数据包发送到源主机的缺省网关,也称之为路由器。(很多时候一直在搞网关和路由器的定义,其实我觉得在学的时候不一定死抠概念,现在硬件和软件结合的产品越来越多了,一时很分清的,只要我们运用的时候可以解决实际问题嘛。)

这样当路由器收到一个包后,该包向上传给IP:

(1)如果交通阻塞(听起来蛮可怕的),包在路由器中停滞,TTL至少减1或更多。要是它降到0的话,包就会被抛弃。

(2)如果对于下一网络来说包太大的话,IP会将它分割成若干个小包。

(3)如果包被分解,IP为每个新包制造一个新头,其中包括:一个标志,用来显示其它小包在其后;一个小包ID,用来确定所有小包是一起的;一个小包偏移,用来告诉接收主机怎么重新组合它们。

(4)IP计算一个新的检验和。

(5)IP获取一个路由的目标硬件地址。

(6)IP转发包。

在下一主机,包被发送到TCP或UDP。每个路由器都要重复该过程。直到包到达最终目

的地。当包到达最终目的地后,IP将小包组装成原来的包。

5、TCP

TCP是一种可靠的面向连接的传送服务。它在传送数据时是分段进行的,主机交换数据必须建立一个会话。它用比特流通信,即数据被作为无结构的字节流。

通过每个TCP传输的字段指定顺序号,以获得可靠性。如果一个分段被分解成几个小段,接收主机会知道是否所有小段都已收到。通过发送应答,用以确认别的主机收到了数据。对于发送的每一个小段,接收主机必须在一个指定的时间返回一个确认。如果发送者未收到确认,数据会被重新发送;如果收到的数据包损坏,接收主机会舍弃它,因为确认未被发送,发送者会重新发送分段。

端口

SOCKETS实用程序使用一个协议端口号来标明自己应用的唯一性。端口可以使用0到65536之间的任何数字。在服务请求时,操作系统动态地为客户端的应用程序分配端口号。

套接字

套接字在要领上与文件句柄类似,因为其功能是作为网络通信的终结点。一个应用程序通过定义三部分来产生一个套接字:主机IP地址、服务类型(面向连接的服务是TCP,无连接服务是UDP)、应用程序所用的端口。

TCP端口

TCP端口为信息的传送提供定地点,端口号小于256的定义为常用端口。

TCP的三次握手

TCP对话通过三次握手来初始化。三次握手的目的是使数据段的发送和接收同步;告诉其它主机其一次可接收的数据量,并建立虚连接。

我们来看看这三次握手的简单过程:

(1)初始化主机通过一个同步标志置位的数据段发出会话请求。

(2)接收主机通过发回具有以下项目的数据段表示回复:同步标志置位、即将发送的数据段的起始字节的顺序号、应答并带有将收到的下一个数据段的字节顺序号。

(3)请求主机再回送一个数据段,并带有确认顺序号和确认号。

TCP滑动窗口

TCP滑动窗口用来暂存两台主机间要传送的数据,有点类似CACHE。

每个TCP/IP主机有两个滑动窗口:一个用于接收数据,另一个用于发送数据。

6、UDP

用户数据报协议UDP提供了无连接的数据报服务。它适用于无须应答并且通常一次只传送少量数据的应用软件。

UDP端口

端口作为多路复用的消息队列使用。

15 NETSTAT 网络状态

53 DOMAIN 域名服务器

69 TFTP 平凡文件传送协议

137 NETBIOS-NS NETBIOS命令服务

138 NETBIOS-DGM NETBIOS数据报服务

161 SNMP SNMP网络监视器

IP地址分配

1、IP地址

IP地址标识着网络中一个系统的位置。我们知道每个IP地址都是由两部分组成的:网络号和主机号。其中网络号标识一个物理的网络,同一个网络上所有主机需要同一个网络号,该号在互联网中是唯一的;而主机号确定网络中的一个工作端、服务器、路由器其它TCP/IP主机。对于同一个网络号来说,主机号是唯一的。每个TCP/IP主机由一个逻辑IP

网络号和主机号

IP地址有两种表示形式:二进制表示(1和0太多了就搞不清)和点分十进制表示。每个IP

地址的长度为4字节,由四个8位域组成,我们通常称之为八位体。八位体由句点.分开,表示为一个0-255之间的十进制数。一个IP地址的4个域分别标明了网络号和主机号。

2、地址类型

为适应不同大小的网络,internet定义了5种IP地址类型。

可以通过IP地址的前八位来确定地址的类型:

类型IP形式网络号主机号

A类w.x.y.z w x.y.z

B类w.x.y.z w.x y.z

C类w.x.y.z w.x.y z

我们来看一下这5类地址:

A类地址:可以拥有很大数量的主机,最高位为0,紧跟的7位表示网络号,余24位表示主机号,总共允许有126个网络。

B类地址:被分配到中等规模和大规模的网络中,最高两位总被置于二进制的10,允许有16384个网络。

C类地址:被用于局域网。高三位被置为二进制的110,允许大约200万个网络。

D类地址:被用于多路广播组用户,高四位总被置为1110,余下的位用于标明客户机所属的组。

E类地址是一种仅供试验的地址。

3、地址分配指南

在分配网络号和主机号时应遵守以下几条准则:

(1)网络号不能为127。大家知道该标识号被保留作回路及诊断功能,还记得平时ping 127.0.0.1?

(2)不能将网络号和主机号的各位均置1。如果每一位都是1的话,该地址会被解释为网内广播而不是一个主机号。(TCP/IP是一个可广播的协议嘛)

(3)相应于上面一条,各位均不能置0,否则该地址被解释为“就是本网络”。

(4)对于本网络来说,主机号应该是唯一。(否则会出现IP地址已分配或有冲突之类的错误)

分配网络号

对于每个网络以及广域连接,必须有唯一的网络号,主机号用于区分同一物理网络中的不同主机。如果网络由路由器连接,则每个广域连接都需要唯一的网络号。

分配主机号

主机号用于区分同一网络中不同的主机,并且主机号应该是唯一的。所有的主机包括路由器间的接口,都应该有唯一的网络号。路由器的主机号,要配置成工作站的缺省网关地址。

A类:w.0.0.1--w.255.255.254

B类:w.x.0.1--w.x.255.254

C类:w.x.y.1--w.x.y.254

4、子网屏蔽和IP地址

TCP/IP上的每台主机都需要用一个子网屏蔽号。它是一个4字节的地址,用来封装或“屏蔽”IP地址的一部分,以区分网络号和主机号。当网络还没有划分为子网时,可以使用缺省的子网屏蔽;当网络被划分为若干个子网时,就要使用自定义的子网屏蔽了。

缺省值

我们来看看缺省的子网屏蔽值,它用于一个还没有划分子网的网络。即使是在一个单段网络上,每台主机也都需要这样的缺省值。

它的形式依赖于网络的地址类型。在它的4个字节里,所有对应网络号的位都被置为1,于是每个八位体的十进制值都是255;所有对就主机号的位都置为0。例如:C类网地址192.168.0.1和相应的缺省屏蔽值255.255.255.0。

确定数据包的目的地址

我们说把屏蔽值和IP地址值做“与”的操作其实是一个内部过程,它用来确定一个数据包是传给本地还是远程网络上的主机。其相应的操作过程是这样的:当TCP/IP初始化时,主机的IP地址和子网屏蔽值相“与”。在数据包被发送之前,再把目的地址也和屏蔽值作“与”,这样如果发现源IP地址和目的IP地址相匹配,IP协议就知道数据包属于本地网上的某台主机;否则数据包将被送到路由器上。

注:我们知道“与”操作是将IP地址中的每一位与子网屏蔽中相应的位按逻辑与作比较。

建立子网

1、子网简介

一个网络实际上可能会有多个物理网段,我们把这些网段称之为子网,其使用的IP地址是由某个网络号派生而得到的。

将一个网络划分成若干个子网,需要使用不同的网络号或子网号。当然了,划分子网有它的优点,通过划分子网,每个单位可以将复杂的物理网段连接成一个网络,并且可以:(1) 混合使用多种技术,比如以太网和令牌环网。(最流行的两种接口都支持了哦)

(2) 克服当前技术的限制,比如突破每段主机的最大数量限制。

(3) 通过重定向传输以及减少广播等传输方式以减轻网络的拥挤。

实现子网划分

在动手划分子网之前,我们一定要先分析一下自己的需求以及将来的规划。一般情况下我们遵循这样的准则:

(1) 确定网络中的物理段数量。(就是子网个数嘛)

(2) 确定每个子网需要的主机数。注意一个主机至少一个IP地址。

(3) 基于此需求,定义:整个网络的子网屏蔽、每个子网唯一的子网号和每个子网的主机号范围。

子网屏蔽位

在定义一个子网屏蔽之前,确定一下将来需要的子网数量及每子网的主机数是必不可少的一步。因为当更多的位用于子网屏蔽时,就有更多的可用子网了,但每个子网中的主机数将减少。(这和定义IP地址的概念正好相反)

2、定义子网屏蔽

将网络划分成若干个子网时,必须要定义好子网屏蔽。我们来看看定义的步骤:

(1)确定物理网段也就是子网的个数,并将这个数字转换成二进制数。比如B类地址,分6个子网就是110。

(2)计算物理网段数(子网数)的二进制位数,这里是110,所以需要3位。

(3)以高位顺序(从左到右)将这个反码转换成相应的十进制值,因为需要3位,就将主机号前3位作为子网号,这里是11100000,所以屏蔽就是255.255.254.0。

3、定义子网号

子网号与子网屏蔽的位数相同。

(1)列出子网号按高到低的顺序使用的位数。例如子网屏蔽使用了3位,二进制值是11100000。

(2)将最低的一位1转换成十进制,用这个值来定义子网的增量。这个例子中是1110,所以增量是32。

(3)用这个增量迭加从0开始的子网号,直到下一个值为256。这个例子中就是w.x.32.1-w.x.63.254、w.x.64.1-w.x.127.254等。

4、定义子网中的主机号

从上面的例子看出,一旦定义了子网号,就已经确定了每个子网的主机号了。我们在做每次增量后得出的值表明了子网中主机号范围的起始值。

确定每个子网中的主机数目

(1)计算主机号可用的位数。例如在B类网中用3位定义了网络号,那么余下的13位定义了主机号。

(2)将这个余下的位数也就是主机号转换为十进制,再减去1。例如13位值1111111111111转换为十进制的话就是8191,所以这个网络中每个子网的主机数就是8190了。

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实现IP路由

1、IP路由简介

路由就是选择一条数据包传输路径的过程。当TCP/IP主机发送IP数据包时,便出现了路由,且当到达IP路由器还会再次出现。路由器是从一个物理网向另一个物理网发送数据包的装置,路由器通常被称为网关。对于发送的主机和路由器而言,必须决定向哪里转发数据包。在决定路由时,IP层查询位于内存中的路由表。

(1)当一个主机试图与另一个主机通信时,IP首先决定目的主机是一个本地网还是远程网。

(2)如果目的主机是远程网,IP将查询路由表来为远程主机或远程网选择一个路由。

(3)若未找到明确的路由,IP用缺省的网关地址将一个数据传送给另一个路由器。

(4)在该路由器中,路由表再次为远程主机或网络查询路由,若还未找到路由,该数据包将发送到该路由器的缺省网关地址。

每发现一条路由,数据包被转送下一级路由器,称为一次“跳步”,并最终发送至目的主机。若未发现任何一个路由,源主机将收到一个出错信息。

TCPIP协议分析

TCP/IP协议分析及应用 在计算机网络的发展过程中,TCP/IP网络是迄今为止对人类社会影响最重要的一种网络。TCP和IP是两种网络通信协议,以这两种协议为核心协议的网络总称为TCP/IP网络。人们常说的国际互联网或因特网就是一种TCP/IP网络,大多数企业的内部网也是TCP/IP网络。 作为一名学习计算机的学生,我们一定要对TCP/IP协议进行深刻的解析。通过对协议的分析进一步了解网络上数据的传送方式和网络上出现的问题的解决方法。本实验就是对文件传输协议进行分析来确定FTP协议工作方式。 目的:通过访问FTP:202.207.112.32,向FTP服务器上传和下载文件。用抓包工作来捕捉数据在网络上的传送过程。为的方便数据包的分析,通过上传一个内容为全A的TXT文件,来更直观的分析文件传输的过程。 过程: 1.在本机上安装科莱抓包软件 2.对科莱进行进滤器的设置(arp、ftp、ftp ctrl、ftp data) 3.通过运行CMD窗口进行FTP的访问 4.用PUT和GET进行文件的上传与下载 5.对抓到的包进行详细的分析 CMD中的工作过程: C:\Documents and Settings\Administrator>ftp 202.207.112.32 Connected to 202.207.112.32. 220 Serv-U FTP Server v5.1 for WinSock ready... User (202.207.112.32:(none)): anonymous //通过匿名方式访问 331 User name okay, please send complete E-mail address as password. Password: 230 User logged in, proceed. ftp> cd 学生作业上传区/暂存文件夹 250 Directory changed to /学生作业上传区/暂存文件夹 ftp> put d:\aaa123.txt //上传aaa123.txt文件 200 PORT Command successful. 150 Opening ASCII mode data connection for aaa123.txt.

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详解TCPIP协议的含义和参数

详解TCP/IP协议的含义和参数最重要的概念是IP地址,它是32位地址,采用如下的形式: nnn.nnn.nnn.nnn 其中每个nnn为8位,范围为0~255。通常互连网上的每台机器的地址都是唯一的。这相当于身份证号码,但这号码不易记忆,后来就出现了域名的概念,它与IP地址唯一对应,实际就是网络世界的门牌号码。如网事网络:域名:http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, IP地址:210.77.43.3 域名的申请是有专门的管理机关负责的。常用的定级域名有行业与地区两种,以下为常见的域名: 地区: .cn中国; .hk香港; .uk英国; .tw台湾; .au澳大利亚; .jp日本; .ru俄罗斯; .fr法国 行业: .com公司;

.gov政府; .net网络; .edu教育; .mil军事; .org非赢利组织 TCP/IP协议中的三个参数 TCP/IP(TransmiteControlProtocol传输控制协议/InternetProtocol网际协议)已成为计算机网络的一套工业标准协议。Internet网之所以能将广阔范围内各种各样网络系统的计算机互联起来,主要是因为应用了“统一天下”的TCP/IP协议。在应用TCP/IP协议的网络环境中,为了唯一地确定一台主机的位置,必须为TCP/IP协议指定三个参数,即IP地址、子网掩码和网关地址。 IP地址 IP地址实际上是采用IP网间网层通过上层软件完成“统一”网络物理地址的技巧,这种技巧使用统一的地址格式,在统一管理下分配给主机。Internet 网上不同的主机有不同的IP地址,每个主机的IP地址都是由32比特,即4个字节组成的。为了便于用户阅读和理解,通常采用“点分十进制表示技巧”表示,每个字节为一部分,中间用点号分隔开来。如210.77.43.3就是网事网络WEB服务器的IP地址。每个IP地址又可分为两部分。网络号表示网络规模的大小,主机号表示网络中主机的地址编号。按照网络规模的大小,IP地址可以分为A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是三种主要的类型地址,D类专供多目传送用的多目地址,E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表: 类别 网络号 主机号 A

TCP协议详解

TCP协议详解 为什么会有TCP/IP协议 在世界上各地,各种各样的电脑运行着各自不同的操作系统为大家服务,这些电脑在表达同一种信息的时候所使用的方法是千差万别。就好像圣经中上帝打乱了各地人的口音,让他们无法合作一样。计算机使用者意识到,计算机只是单兵作战并不会发挥太大的作用。只有把它们联合起来,电脑才会发挥出它最大的潜力。于是人们就想方设法的用电线把电脑连接到了一起。 但是简单的连到一起是远远不够的,就好像语言不同的两个人互相见了面,完全不能交流信息。因而他们需要定义一些共通的东西来进行交流,TCP/IP就是为此而生。TCP/IP不是一个协议,而是一个协议族的统称。里面包括了IP协议,IMCP协议,TCP协议,以及我们更加熟悉的http、ftp、pop3协议等等。电脑有了这些,就好像学会了外语一样,就可以和其他的计算机终端做自由的交流了。 TCP/IP协议分层 ![TCP分层 2.jpg](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2964446-94da7e7442050d15.jpg?i mageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240) TCP/IP协议族按照层次由上到下,层层包装。 应用层: 向用户提供一组常用的应用程序,比如电子邮件、文件传输访问、远程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的接口。

TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。 传输层: 提供应用程序间的通信。其功能包括:一、格式化信息流;二、提供可靠传输。为实现后者,传输层协议规定接收端必须发回确认,并且假如分组丢失,必须重新发送。 网络层: 负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。 一、处理来自传输层的分组发送请求,收到请求后,将分组装入IP数据报,填充报头,选择去往信宿机的路径,然后将数据报发往适当的网络接口。 二、处理输入数据报:首先检查其合法性,然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机,则去掉报头,将剩下部分交给适当的传输协议;假如该数据报尚未到达信宿,则转发该数据报。 三、处理路径、流控、拥塞等问题。 网络接口层: 这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据报并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。 IP 是无连接的 IP 用于计算机之间的通信。 IP 是无连接的通信协议。它不会占用两个正在通信的计算机之间的通信线路。这样,IP 就降低了对网络线路的需求。每条线可以同时满足许多不同的计算机之间的通信需要。 通过IP,消息(或者其他数据)被分割为小的独立的包,并通过因特网在计算机之间传送。 IP 负责将每个包路由至它的目的地。 IP地址 每个计算机必须有一个IP 地址才能够连入因特网。 每个IP 包必须有一个地址才能够发送到另一台计算机。

TCPIP详解-卷一-协议-14.4一个简单的例子.

14.4一个简单的例子 让我们从一个简单的例子来了解一个名字解析器与一个名字服务器之间的通信过程。在sun 主机上运行Telnet 客户程序远程登录到gemini 主机上,并连接daytime 服务器: 在这个例子中,我们引导sun 主机(运行Telnet 客户程序)上的名字解析器来使用位于http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, (140.252.1.54)的名字服务器。图14-9显示了这三个系统的排列情况。和以前提到的一样,名字解析器是客户程序的一部分,并且在Telnet 客户程序与daytime 服务器建立TCP 连接之前,名字解析器就能通过名字服务器获取IP 地址。在这个图中,省略了sun 主机与140.252.1以太网的连接实际上是一个SLIP 连接的细节(参见封2的插图),因为它不影响我们的讨论。通过在SLIP 链路上运行tcpdump 程序来了解名字解析器与名字服务器之间的分组交换。 图14-9用于简单DNS 例子的系统 sun 主机上的文件/etc/resolv.conf将告诉名字解析器作什么: sun%cat/etc/resolv.confnameserver140.252.1.54doma http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, 第1行给出名字服务器—主机http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, 的IP 地址。最多可说明3个名字服务器行来提供足够的后备以防名字服务器故障或不可达。域名行说明默认域名。如果要查找的域名不是一个完全合格的域名(没有以句点结束),那末默认的域 名http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, 将加到待查名后。 图14-10显示了名字解析器与名字服务器之间的分组交换。

图14-10向名字服务器查询主机名http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, 的输出 让tcpdump 程序不再显示每个IP 数据报的源地址和目的地址。相反,它显示客户 (resolver )的IP 地址140.252.1.29和名字服务器的IP 地址140.252.1.54。客户的临时端口号为1447,而名字服务器则使用熟知端口53。如果让tcpdump 程序显示名字而不是IP 地址,它可能会和同一个名字服务器联系(作指示查询),以致产生混乱的输出结果。 第1行中冒号后的字段(1+)表示标识字段为1,加号“+”表示RD 标志(期望递归)为1。默认情况下,名字解析器要求递归查询方式。 下一个字段为A? ,表示查询类型为A (我们需要一个IP 地址),该问号指明它是一个查询 (不是一个响应)。待查名字显示在后面:http://biz.doczj.com/doc/911742340.html,. 。名字解析器在待查名字后加上句点号指明它是一个绝对字段名。 在UDP 数据报中的用户数据长度显示为37字节:12字节为固定长度的报文首部(图143);21字节为查询名字(图14-6),以及用于查询类型和查询类的4个字节。在DNS 报文中无需填充数据。 tcpdump 程序的第2行显示的是从名字服务器发回的响应。1*是标识字段,星号表示设置 AA 标志(授权回答)(该服务器是http://biz.doczj.com/doc/911742340.html, 域的主域名服务器,其回答在该域内是可相信的。)输出结果2/0/0表示在响应报文中最后3个变长字段的资源记录数:回答RR 数为2,授权RR 和附加信息RR 数均为0。tcpdump 仅显示第一个回答,回答类型为A (IP 地址),值为 140.252.1.11。

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竭诚为您提供优质文档/双击可除 tcpip协议详解,pdf 篇一:tcpip详解-卷一-协议-3.11小结 3.11小结 本章开始描述了ip首部的格式,并简要讨论了首部中的各个字段。我们还介绍了ip路由选择,并指出主机的路由选择可以非常简单:如果目的主机在直接相连的网络上,那么就把数据报直接传给目的主机,否则传给默认路由器。 在进行路由选择决策时,主机和路由器都使用路由表。在表中有三种类型的路由:特定主机型、特定网络型和默认路由型。路由表中的表目具有一定的优先级。在选择路由时,主机路由优先于网络路由,最后在没有其他可选路由存在时才选择默认路由。 ip路由选择是通过逐跳来实现的。数据报在各站的传输过程中目的ip地址始终不变,但是封装和目的链路层地址在每一站都可以改变。大多数的主机和许多路由器对于非本地网络的数据报都使用默认的下一站路由器。a类和b类地址一般都要进行子网划分。用于子网号的比特数通过子网掩码来指定。我们为此举了一个实例来详细说明,即作者所在

的子网,并介绍了变长子网的概念。子网的划分缩小了internet路由表的规模,因为许多网络经常可以通过单个表目就可以访问了。接口和网络的有关信息通过ifconfig和netstat命令可以获得,包括接口的ip地址、子网掩码、广播地址以及mtu等。 在本章的最后,我们对internet协议族潜在的改进建议—下一代ip进行了讨论。 习题 3.1环回地址必须是127.0.0.1吗? 3.2在图3-6中指出有两个网络接口的路由器。 3.3子网号为16bit的a类地址与子网号为8bit的b类地址的子网掩码有什么不同? 3.4阅读RFc1219[tsuchiya1991],学习分配子网号和主机号的有关推荐技术。 3.5子网掩码255.255.0.255是否对a类地址有效? 3.6你认为为什么3.9小节中打印出来的环回接口的mtu要设置为1536? 3.7tcp/ip协议族是基于一种数据报的网络技术,即ip 层,其他的协议族则基于面向连接的网络技术。阅读文献[clark1988],找出数据报网络层提供的三个优点。 篇二:tcpip等协议报文格式 tcp/ip等协议报文格式

TCPIP协议简要论文及分析

TCP/IP协议简要分析 摘要 一、绪论 在网络应用日益普遍ARMTCP/IP协议的今天,越来越多的嵌入式设备实现Internet 网络化。TCP/IP协议是一种目前被广泛采用的网络协议。嵌入式Internet的技术核心是在嵌入式系统中部分或完整地实现TCP/IP协议。由于TCP/IP协议比较复杂,而目前ARMTCP/IP协议嵌入式系统中大量应用低速处理器,受内存和速度限制,有必要将TCP/IP 协议简化。 嵌入式TCP/IP协议一般实现:ARP/RARP、、IP、ICMP、TCP、UDP、HTTP、SMTP、FTP、TELNET等协议 工业控制ARMTCP/IP协议领域传输层采用TCP协议、不用UDP协议,是考虑到实时监控系统中传输量并不大,而可靠性要求较高。TCP协议是面向连接的、端对端的可靠ARMTCP/IP协议通信协议。它采用了许多机制来保证可靠传输,应用于嵌入式系统显得过于ARMTCP/IP协议复杂。 TCP/IP是一个四层的分层体系结构。高层为传输控制协议,它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。这些包通过网络传送到接收端的TCP层,接收端的TCP层把包还原为原始文件。低层是网际协议,它处理每个包的地址部分,使这些包正确的到达目的地。网络上的网关计算机根据信息的地址来进行路由选择。即使来自同一文件的分包路由也有可能不同,但最后会在目的地汇合。TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。TCP/IP通信是点对点的,意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。TCP/IP与上层应用程序之间可以说是“没有国籍的”,因为每个客户请求都被看做是与上一个请求无关的。正是它们之间的“无国籍的”释放了网络路径,才是每个人都可以连续不断的使用网络。许多用户熟悉使用TCP/IP协议的高层应用协议。包括万维网的超文本传输协议(HTTP),文件传输协议(FTP),远程网络访问协议(Telnet)和简单邮件传输协议(SMTP)。这些协议通常和TCP/IP协议打包在一起。使用模拟电话调制解调器连接网络的个人电脑通常是使用串行线路接口协议(SLIP)和点对点协议(P2P)。这些协议压缩IP包后通过拨号电话线发送到对方的调制解调器中。与TCP/IP协议相关的协议还包括用户数据报协议(UDP),它代替TCP/IP协议来达到特殊的目的。其他协议是网络主机用来交换路由信息的,包括Internet控制信息协议(ICMP),内部网关协议(IGP),外部网关协议(EGP),边界网关协议(BGP)。 关键字: TCP IP Internet

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internet 路由表的规模,因为许多网络经常可以通过单个表 月就可以访问了。接口和网络的有关信息通过ifconfig 和netstat命令可以获得,包括接口的ip地址、子网掩码、广播地址以及mtu等。 在本章的最后,我们对internet 协议族潜在的改进建 议一下一代ip进行了讨论。 习题 3.1环回地址必须是127.0.0.1 吗? 3.2在图3-6中指出有两个网络接口的路由器。 3.3子网号为16bit的a类地址与子网号为8bit的b类 地址的子网掩码有什么不同? 3.4阅读RFc1219[tsuchiya1991],学习分配子网号和 主机号的有关推荐技术。 3.5子网掩码255.255.0.255 是否对a类地址有效? 3.6你认为为什么3.9小节中打印出来的环回接口的 mtu要设置为1536? 3.7tcp/ip 协议族是基于一种数据报的网络技术,即ip 层,其他的协议族则基于面向连接的网络技术。阅读 文献[clark1988],找出数据报网络层提供的三个优点。 篇二:tcpip等协议报文格式 tcp/ip 等协议报文格式

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