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計算機網路連續傳輸協議

發布時間: 2022-12-07 12:38:05

㈠ 我們經常使用的計算機網路協議主要有哪些

常用的網路協議有:

IP/IPv4:網際協議
TCP:傳輸控制協議
IGMP:Internet 組管理協議
ICMP/ICMPv6:Internet控制信息協議
SNMP:簡單網路管理協議
DNS:域名系統(服務)協議

具體介紹:

IP/IPv4:網際協議

網際協議(IP)是一個網路層協議,它包含定址信息和控制信息 ,可使數據包在網路中路由。IP 協議是 TCP/IP 協議族中的主要網路層協議,與 TCP 協議結合組成整個網際網路協議的核心協議。IP 協議同樣都適用於 LAN 和 WAN 通信。

IP 協議有兩個基本任務:提供無連接的和最有效的數據包傳送;提供數據包的分割及重組以支持不同最大傳輸單元大小的數據連接。對於互聯網路中 IP 數據報的路由選擇處理,有一套完善的 IP 定址方式。每一個 IP 地址都有其特定的組成但同時遵循基本格式。IP 地址可以進行細分並可用於建立子網地址。TCP/IP 網路中的每台計算機都被分配了一個唯一的 32 位邏輯地址,這個地址分為兩個主要部分:網路號和主機號。網路號用以確認網路,如果該網路是網際網路的一部分,其網路號必須由 InterNIC 統一分配。一個網路伺服器供應商(ISP)可以從 InterNIC 那裡獲得一塊網路地址,按照需要自己分配地址空間。主機號確認網路中的主機,它由本地網路管理員分配。

當你發送或接受數據時(例如,一封電子信函或網頁),消息分成若干個塊,也就是我們所說的「包」。每個包既包含發送者的網路地址又包含接受者的地址。由於消息被劃分為大量的包,若需要,每個包都可以通過不同的網路路徑發送出去。包到達時的順序不一定和發送順序相同, IP 協議只用於發送包,而 TCP 協議負責將其按正確順序排列。

除了 ARP 和 RARP,其它所有 TCP/IP 族中的協議都是使用 IP 傳送主機與主機間的通信。當前 IP 協議有兩種版本:IPv4 和 IPv6。本文主要闡述 IPv4 。IPv6 的相關細節將在其它文件中再作介紹。

TCP:傳輸控制協議
傳輸控制協議 TCP 是 TCP/IP 協議棧中的傳輸層協議,它通過序列確認以及包重發機制,提供可靠的數據流發送和到應用程序的虛擬連接服務。與 IP 協議相結合, TCP 組成了網際網路協議的核心。

由於大多數網路應用程序都在同一台機器上運行,計算機上必須能夠確保目的地機器上的軟體程序能從源地址機器處獲得數據包,以及源計算機能收到正確的回復。這是通過使用 TCP 的「埠號」完成的。網路 IP 地址和埠號結合成為唯一的標識 , 我們稱之為「套接字」或「端點」。 TCP 在端點間建立連接或虛擬電路進行可靠通信。

TCP 服務提供了數據流傳輸、可靠性、有效流控制、全雙工操作和多路復用技術等。

關於流數據傳輸 ,TCP 交付一個由序列號定義的無結構的位元組流。 這個服務對應用程序有利,因為在送出到 TCP 之前應用程序不需要將數據劃分成塊, TCP 可以將位元組整合成欄位,然後傳給 IP 進行發送。

TCP 通過面向連接的、端到端的可靠數據報發送來保證可靠性。 TCP 在位元組上加上一個遞進的確認序列號來告訴接收者發送者期望收到的下一個位元組。如果在規定時間內,沒有收到關於這個包的確認響應,重新發送此包。 TCP 的可靠機制允許設備處理丟失、延時、重復及讀錯的包。超時機制允許設備監測丟失包並請求重發。

TCP 提供了有效流控制。當向發送者返回確認響應時,接收 TCP 進程就會說明它能接收並保證緩存不會發生溢出的最高序列號。

全雙工操作: TCP 進程能夠同時發送和接收包。

TCP 中的多路技術:大量同時發生的上層會話能在單個連接上時進行多路復用。

IGMP:Internet 組管理協議
Internet 組管理協議(IGMP)是網際網路協議家族中的一個組播協議,用於 IP 主機向任一個直接相鄰的路由器報告他們的組成員情況。IGMP 信息封裝在 IP 報文中,其 IP 的協議號為 2。IGMP 具有三種版本,即 IGMP v1、v2 和 v3。

IGMPv1: 主機可以加入組播組。沒有離開信息(leave messages)。路由器使用基於超時的機制去發現其成員不關注的組。
IGMPv2: 該協議包含了離開信息,允許迅速向路由協議報告組成員終止情況,這對高帶寬組播組或易變型組播組成員而言是非常重要的。
IGMPv3: 與以上兩種協議相比,該協議的主要改動為:允許主機指定它要接收通信流量的主機對象。來自網路中其它主機的流量是被隔離的。IGMPv3 也支持主機阻止那些來自於非要求的主機發送的網路數據包。
IGMP 協議變種有:

距離矢量組播路由選擇協議(DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol)
IGMP 用戶認證協議 (IGAP: IGMP for user Authentication Protocol)
路由器埠組管理協議(RGMP: Router-port Group Management Protocol)

ICMP/ICMPv6:Internet控制信息協議
Internet 控制信息協議(ICMP)是 IP 組的一個整合部分。通過 IP 包傳送的 ICMP 信息主要用於涉及網路操作或錯誤操作的不可達信息。ICMP 包發送是不可靠的,所以主機不能依靠接收 ICMP 包解決任何網路問題。ICMP 的主要功能如下:

通告網路錯誤。比如,某台主機或整個網路由於某些故障不可達。如果有指向某個埠號的 TCP 或 UDP 包沒有指明接受端,這也由 ICMP 報告。

通告網路擁塞。當路由器緩存太多包,由於傳輸速度無法達到它們的接收速度,將會生成「 ICMP 源結束」信息。對於發送者,這些信息將會導致傳輸速度降低。當然,更多的 ICMP 源結束信息的生成也將引起更多的網路擁塞,所以使用起來較為保守。

協助解決故障。ICMP 支持 Echo 功能,即在兩個主機間一個往返路徑上發送一個包。 Ping 是一種基於這種特性的通用網路管理工具,它將傳輸一系列的包,測量平均往返次數並計算丟失百分比。

通告超時。如果一個 IP 包的 TTL 降低到零,路由器就會丟棄此包,這時會生成一個 ICMP 包通告這一事實。TraceRoute 是一個工具,它通過發送小 TTL 值的包及監視 ICMP 超時通告可以顯示網路路由。

ICMP 在 IPv6 定義中重新修訂。此外, IPv4 組成員協議(IGMP)的多點傳送控制功能也嵌入到 ICMPv6 中。

SNMP:簡單網路管理協議
SNMP 是專門設計用於在 IP 網路管理網路節點(伺服器、工作站、路由器、交換機及 HUBS 等)的一種標准協議,它是一種應用層協議。 SNMP 使網路管理員能夠管理網路效能,發現並解決網路問題以及規劃網路增長。通過 SNMP 接收隨機消息(及事件報告)網路管理系統獲知網路出現問題。

SNMP 管理的網路有三個主要組成部分:管理的設備、代理和網路管理系統。管理設備是一個網路節點,包含 ANMP 代理並處在管理網路之中。被管理的設備用於收集並儲存管理信息。通過 SNMP , NMS 能得到這些信息。被管理設備,有時稱為網路單元,可能指路由器、訪問伺服器,交換機和網橋、 HUBS 、主機或列印機。 SNMP 代理是被管理設備上的一個網路管理軟體模塊。 SNMP 代理擁有本地的相關管理信息,並將它們轉換成與 SNMP 兼容的格式。 NMS 運行應用程序以實現監控被管理設備。此外, NMS 還為網路管理提供了大量的處理程序及必須的儲存資源。任何受管理的網路至少需要一個或多個 NMS 。

目前, SNMP 有 3 種: SNMPV1 、 SNMPV2 、 SNMPV3。第 1 版和第 2 版沒有太大差距,但 SNMPV2 是增強版本,包含了其它協議操作。與前兩種相比, SNMPV3 則包含更多安全和遠程配置。為了解決不同 SNMP 版本間的不兼容問題, RFC3584 種定義了三者共存策略。

SNMP 還包括一組由 RMON 、 RMON2 、 MTB 、 MTB2 、 OCDS 及 OCDS 定義的擴展協議。

DNS:域名系統(服務)協議
域名系統(服務)協議(DNS)是一種分布式網路目錄服務,主要用於域名與 IP 地址的相互轉換,以及控制網際網路的電子郵件的發送。大多數網際網路服務依賴於 DNS 而工作,一旦 DNS 出錯,就無法連接 Web 站點,電子郵件的發送也會中止。

DNS 有兩個獨立的方面 :

定義了命名語法和規范,以利於通過名稱委派域名許可權。基本語法是: local.group.site;
定義了如何實現一個分布式計算機系統,以便有效地將域名轉換成 IP 地址。
在 DNS 命名方式中,採用了分散和分層的機制來實現域名空間的委派授權以及域名與地址相轉換的授權。通過使用 DNS 的命名方式來為遍布全球的網路設備分配域名,而這則是由分散在世界各地的伺服器實現的。

理論上, DNS 協議中的域名標准闡述了一種可用任意標簽值的分布式的抽象域名空間。任何組織都可以建立域名系統,為其所有分布結構選擇標簽,但大多數 DNS 協議用戶遵循官方網際網路域名系統使用的分級標簽。常見的頂級域是: COM 、 EDU 、 GOV 、 NET 、 ORG 、 BIZ ,另外還有一些帶國家代碼的頂級域。

DNS 的分布式機制支持有效且可靠的名字到 IP 地址的映射。多數名字可以在本地映射,不同站點的伺服器相互合作能夠解決大網路的名字與 IP 地址的映射問題。單個伺服器的故障不會影響 DNS 的正確操作。 DNS 是一種通用協議,它並不僅限於網路設備名稱。

㈡ 計算機網路之五層協議

一:概述

計算機網路 (網路)把許多 計算機 連接在一起,而 互聯網 則把許多網路連接在一起,是 網路的網路 。網際網路是世界上最大的互聯網。

以小寫字母i開始的internet( 互聯網或互連網 )是 通用 名詞,它泛指由多個計算機網路互連而成的網路。在這些網路之間的通信協議(通信規則)可以是 任意 的。

以大寫字母I開始的Interent( 網際網路 )是 專有 名詞,它指當前全球最大的、開放的、由眾多網路相互連接而成的特定計算機網路,它採用的是 TCP/IP 協議族 作為通信規則,且其前身是美國的 ARPANET 。

網際網路現在採用 存儲轉發 的 分組交換 技術,以及三層網際網路服務提供者(ISP)結構。

網際網路按 工作方式 可以劃分為 邊緣 部分和 核心 部分,主機在網路的邊緣部分,作用是進行信息處理。 路由器 是在網路的核心部分,作用是:按存儲轉發方式進行 分組交換 。

計算機通信是計算機的 進程 (運行著的程序)之間的通信,計算機網路採用 通信方式 :客戶–伺服器方式和對等連接方式(P2P方式)

按作用 范圍 不同,計算機網路分為:廣域網WAN,城域網MAN,區域網LAN和個人區域網PAN。

五層協議 的體系結構由:應用層,運輸層,網路層,數據鏈路層和物理層。

<1>:應用層 : 是體系結構中的最高層,應用層的任務是 通過應用進程間的交互來完成特定網路應用 。應用層協議定義的是 應用進程間通信和交互的規則 。

<2>:運輸層 :任務是負責向 兩個主機中的進程之間的通信提供可靠的端到端服務 ,應用層利用該服務傳送應用層報文。

TCP :提供面向連接的,可靠的數據傳輸服務,其數據傳輸的單位是報文段。

UDP :提供無連接的,盡最大努力的數據傳輸服務,不保證數據傳輸的可靠性。

<3>網路層: 網路層的任務就是要選擇合適的路由,在發送數據時, 網路層把運輸層產生的報文段或者用戶數據報 封裝 成分組或包進行交付給目的站的運輸層。

<4>數據鏈路層: 數據鏈路層的任務是在兩個相鄰結點間的線路上無差錯地傳送以幀(frame)為單位的數據。每一幀包括數據和必要的控制信息。

<5>:物理層: 物理層的任務就是 透明 地傳送比特流,物理層還要確定連接電纜插頭的 定義 及 連接法 。

運輸層最重要的協議是:傳輸控制協議 TCP 和用戶數據報協議 UDP ,而網路層最重要的協議是網路協議 IP 。

分組交換的優點:高效、靈活、迅速、可靠。

網路協議主要由三個要素組成:   (1)語法:即數據和控制信息的結構或者格式; (2)語義:即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。 (3)同步:即事件實現順序的詳細說明。

二:物理層

物理層的主要任務:描述為確定與 傳輸媒體 的 介面 有關的一些特性。

機械特性 :介面所用接線器的形狀和尺寸,引腳數目和排列,固定和鎖定裝置等,平時常見的各種規格的插件都有嚴格的 標准化的規定 。

電氣特性 :介面電纜上的各條線上出現的電壓 范圍 。

功能特性 :某條線上出現的某一電平的點電壓表示何種 意義 ;

過程特性 :指明對不同功能的各種可能事件的出現 順序 。

通信的目的 是: 傳送消息 , 數據 是運送消息的 實體 。 信號 是數據的電氣或電磁的表現。

根據信號中代表 參數 的取值方式不同。 信號分為 : 模擬信號 (連續無限)+ 數字信號 (離散有限)。代表數字信號不同的離散數值的基本波形稱為 碼元 。

通信 的雙方信息交互的方式來看,有三中 基本方式 :

單向 通信(廣播)

雙向交替 通信(**半雙工**_對講機)

雙向同時 通信( 全雙工 _電話)

調制 :來自信源的信號常稱為基帶信號。其包含較多低頻成分,較多信道不能傳輸低頻分量或直流分量,需要對其進行調制。

調制分為 兩大類 : 基帶調制 (僅對波形轉換,又稱 編碼 ,D2D)+ 帶通調制 (基帶信號頻率范圍搬移到較高頻段, 載波 調制,D2M)。

編碼方式 :

不歸零制 (正電平1/負0)

歸零制度 (正脈沖1/負0)

曼徹斯特編碼 (位周期中心的向上跳變為0/下1)

差分曼徹斯特編碼 (每一位中心處有跳變,開始辯解有跳變為0,無跳變1)

帶通調制方法 : 調 幅 ( AM ):(0, f1) 。調 頻 ( FM ):(f1, f2) 。調 相 ( PM ):(0 , 180度) 。

正交振幅調制(QAM)物理層 下面 的 傳輸媒體 (介質): 不屬於任何一層 。包括有: 引導性傳輸媒體 :雙絞、同軸電纜、光纜 、 非引導性傳輸媒體 :短波、微波、紅外線。

信道復用技術 : 頻分復用 :(一樣的時間佔有不不同資源) ; 時分復用 :(不同時間使用同樣資源) ;統計時分復用、波分復用(WDM)、碼分復用(CDM)。

寬頻接入技術 : 非對稱數字用戶線 ADSL (Asymmetric Digital Subcriber Line)(用數字技術對現有的模擬電話用戶線進行改造)

三:數據鏈路層

數據鏈路層使用的 信道 有 兩種類型: * 點對點(PPP) 信道+ 廣播*信道

點對點信道的數據鏈路層的協議數據單元- -幀

數據鏈路層協議有許多, 三個基本問題 是共同的

封裝成楨

透明傳輸

差錯檢測

區域網的數據鏈路層拆成兩個子層,即 邏輯鏈路層(LLC) 子層+ 媒體接入控制(MAC) 子層;

適配器的作用:

計算機與外界區域網的連接是通過通信適配器,適配器本來是主機箱內插入的一塊網路介面板,又稱網路介面卡,簡稱( 網卡 )。

乙太網採用 無連接 的工作方式,對發送的數據幀 不進行編號 ,也不要求對方發回確認,目的站收到差錯幀就丟掉。

乙太網採用的協議是:具有 沖突檢測 的 載波監聽多點接入 ( CSMA/CD )。協議的要點是: 發送前先監聽,邊發送邊監聽,一旦發現匯流排出現了碰撞,就立即停止發送。

乙太網的硬體地址 , MAC 地址實際上就是適配器地址或者適配器標識符。 48位長 , 乙太網最短幀長:64位元組。爭用期51.2微秒。

乙太網適配器有 過濾 功能:只接收 單播幀,廣播幀,多播幀 。

使用 集線器 可以在 物理層 擴展乙太網(半雙工),使用 網橋 可以在 數據鏈路層 擴展乙太網(半雙工),網橋轉發幀時, 不改變幀 的源地址。網橋 優點 :對幀進行轉發過濾,增大 吞吐量 。擴大網路物理范圍,提高 可靠 性,可 互連 不同物理層,不同MAC子層和不同速率的乙太網。 網橋 缺點 :增加時延,可能產生廣播風暴。

透明網橋 : 自學習 辦法處理接收到的幀。

四:網路層

TCP/IP 體系中的網路層向上只提供簡單靈活的、無連接,盡最大努力交付的數據報服務。網路層不提供服務質量的承諾,不保證分組交付的時限, 進程 之間的通信的 可靠性 由 運輸層 負責。

一個IP地址在整個網際網路范圍內是唯一的,分類的 IP地址 包括A類( 1~126 )、B類( 128~191 )、C類( 192~223 單播地址)、D類( 多播 地址)。

分類的IP地址由 網路號欄位 和 主機號欄位 組成。

物理地址(硬體地址)是數據鏈路層和物理層使用的地址,而 IP 地址是網路層和以上各層使用的地址,是一種 邏輯地址 ,數據鏈路層看不見數據報的IP地址。

IP首部中的 生存時間 段給出了IP數據報在網際網路中經過的 最大路由器數 ,可防止IP數據報在互聯網中無限制的 兜圈 子。

地址解析協議 ARP(Address Resolution Protocol) 把IP地址解析為 硬體地址 ,它解決 同一個區域網的主機或路由器的IP地址和硬體地址的映射問題 ,是一種解決地址問題的協議。以目標IP地址為線索,用來定位一個下一個應該接收數據分包的網路設備對應的MAC地址。如果目標主機不再同一鏈路上時,可以通過ARP查找下一跳路由器的MAC地址,不過ARP只適用於IPV4,不能用於IPV6,IPV6中可以用ICMPV6替代ARP發送鄰居搜索消息。

路由選擇協議有兩大類: 內部網關 協議(RIP和OSPE)和 外部網關 協議(BGP-4)。

網際控制報文協議 ICMP (Internet Control Message Protocol )控制報文協議。是IP層協議,ICMP報文作為IP數據報的數據,加上首部後組成IP數據報發送出去,使用ICMP並不是實現了可靠傳輸。ICMP允許主機或者路由器 報告差錯 情況和 提供有關異常 的情況報告。

ICMP是一個重要應用是分組網間探測 PING

與單播相比,在一對多的通信中,IP多播可大大節約網路資源, IP多播使用D類地址,IP多播需要使用 網際組管理協議IGMP 和多播路由選擇協議。

五: 運輸層

網路層為主機之間提供邏輯通信,運輸層為應用進程之間提供端到端的邏輯通信。

運輸層有兩個協議 TCP和UDP

運輸層用一個 16位 埠號來標志一個埠。

UDP特點 :無連接、盡最大努力交付、面向報文、無擁塞控制、支持一對一,多對一,一對多,多對多的交互通信。首部開銷小。

TCP特點: 面向連接,每一條TCP連接只能是點對點、提供可靠的交付服務,提供全雙工通信、面向位元組流。

TCP用主機的IP地址加上主機上的埠號作為TCP連接的端點,這樣的端點就叫 套接字 。

流量控制 是一個 端到端 的問題,是接收端抑制發送端發送數據的速率,以方便接收端來得及接收。 擁塞控制 是一個全局性過程,涉及到所有的主機,所有的路由器,以及與降低網路傳輸性能有關的所有因素。

TCP擁塞控制採用四種演算法: 慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復 。

傳輸有 三個連接 :連接建立、數據傳送、連接釋放。

TCP連接建立採用三次握手機制,連接釋放採用四次握手機制。

六:應用層

文件傳送協議FTP 使用 TCP 可靠傳輸服務。FTP使用客戶伺服器方式,一個FTP伺服器進程可同時為多個客戶進程提供服務。在進行文件傳輸時,FTP的客戶和伺服器之間要建立兩個並行的TCP連接,控制連接和數據連接,實際用於傳輸文件的是 數據連接 。

萬維網 WWW 是一個大規模,聯機式的信息儲藏所,可以方便從網際網路上一個站點鏈接到另一個站點。

萬維網使用 統一資源定位符URL 來標志萬維網上的各種文檔,並使每一個文檔在整個網際網路的范圍內具有唯一的標識符 URL 。

㈢ 網路傳輸協議有哪些

TCP/IP,互聯網傳輸協議。
以下為各種網路傳輸協議列表(後面數字表示應用層協議默認服務埠):
A
ARP (ARP Address Resolution Protocol)
B
BGP (邊緣網關協議 Border Gateway Protocol)
藍牙(Blue Tooth)
BOOTP (Bootstrap Protocol)
D
DHCP(動態主機配置協議 Dynamic Host Configuration Protocol)
DNS(域名服務 Domain Name Service)
DVMRP (Distance-Vector Multicast Routing Protocol)
E
EGP (Exterior Gateway Protocol)
F
FTP (文件傳輸協議 File Transfer Protocol) 21
H
HDLC (高級數據鏈路控制協議 High-level Data Link Control)
HELLO(routing protocol)
HTTP 超文本傳輸協議 80
HTTPS 安全超級文本傳輸協議
I
ICMP (互聯網控制報文協議 Internet Control Message Protocol)
IDRP (InterDomain Routing Protocol)
IEEE 802
IGMP (Internet Group Management Protocol)
IGP (內部網關協議 Interior Gateway Protocol )
IMAP
IP (互聯網協議 Internet Protocol)
IPX
IS-IS(Intermediate System to Intermediate System Protocol)
L
LCP (鏈路控制協議 Link Control Protocol)
LLC (邏輯鏈路控制協議 Logical Link Control)
M
MLD (多播監聽發現協議 Multicast Listener Discovery)
N
NCP (網路控制協議 Network Control Protocol)
NNTP (網路新聞傳輸協議 Network News Transfer Protocol) 119
NTP (Network Time Protocol)
P
PPP (點對點協議 Point-to-Point Protocol)
POP (郵局協議 Post Office Protocol) 110
R
RARP (逆向地址解析協議 Reverse Address Resolution Protocol)
RIP (路由信息協議 Routing Information Protocol)
S
SLIP (串列鏈路連接協議Serial Link Internet Protocol)
SNMP (簡單網路管理協議 Simple Network Management Protocol)
SMTP (簡單郵件傳輸協議 Simple Mail Transport Protocol) 25
SCTP(流控制傳輸協議 Stream Control Transmission Protocol)
T
TCP (傳輸控制協議 Transmission Control Protocol)
TFTP (Trivial File Transfer Protocol)
Telnet (遠程終端協議 remote terminal protocol) 23
U
UDP (用戶數據報協議 User Datagram Protocol)
常用的有以下幾種:
ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協議

它是用於映射計算機的物理地址和臨時指定的網路地址。啟動時它選擇一個協議(網路層)地址,並檢查這個地址是否已經有別的計算機使用,如果沒有被使用,此結點被使用這個地址,如果此地址已經被別的計算機使用,正在使用此地址的計算機會通告這一信息,只有再選另一個地址了。

SNMP(Simple Network Management P)網路管理協議

它是TCP/IP協議中的一部份,它為本地和遠端的網路設備管理提供了一個標准化途徑,是分布式環境中的集中化管理的重要組成部份。

BGP4(Border Gateway Protocol Vertion 4)邊界網關協議-版本4

它是用於在自治網路中網關主機(每個主機有自己的路由)之間交換路由信息的協議,它使管理員能夠在已知的路由策略上配置路由加權,可以更方便地使用無級內部域名路由(CIDR),它是一種在網路中可以容納更多地址的機制,它比外部網關協議(EGP)更新。BGP4經常用於網關主機之間,主機中的路由表包括了已知路由的列表,可達的地址和路由加權,這樣就可以在路由中選擇最好的通路了。BGP在區域網中通信時使用內部BGP(IBGP),因為IBGP不能很好工作。

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)動態主機配置協議

它是在TCP/IP網路上使客戶機獲得配置信息的協議,它是基於BOOTP協議,並在BOOTP協議的基礎上添加了自動分配可用網路地址等功能。這兩個協議可以通過一些機制互操作。DHCP協議在安裝TCP/IP協議和使用TCP/IP協議進行通迅時,必須配置IP地址、子網掩碼、預設網關三個參數,這三個參數可以手動配置,也可以使用DHCP自動配置。

FTP(File Transfer Protocol)文件傳輸協議

它是一個標准協議,是在計算機和網路之間交換文件的最簡單的方法。象傳送可顯示文件的HTTP和電子郵件的SMTP一樣,FTP也是應用TCP/IP協議的應用協議標准。FTP通常用於將網頁從創作者上傳到伺服器上供人使用,而從伺服器上下傳文件也是一種非常普遍的使用方式。作為用戶,您可以用非常簡單的DOS界面來使用FTP,也可以使用由第三方提供的圖形界面的FTP來更新(刪除,重命名,移動和復制)伺服器上的文件。現在有許多伺服器支持匿名登錄,允許用戶使用FTP和ANONYMOUS作為用戶名進行登錄,通常可使用任何口令或只按回車鍵。

HDLC(High-Level Data Link Control)高層數據鏈路協議

它是一組用於在網路結點間傳送數據的協議。在HDLC中,數據被組成一個個的單元(稱為幀)通過網路發送,並由接收方確認收到。HDLC協議也管理數據流和數據發送的間隔時間。HDLC是在數據鏈路層中最廣泛最使用的協議之一。現在作為ISO的標准,HDLC是基於IBM的SDLC協議的,SDLC被廣泛用於IBM的大型機環境之中。在HDLC中,屬於SDLC的被稱為通響應模式(NRM)。在通常響應模式中,基站(通常是大型機)發送數據給本地或遠程的二級站。不同類型的HDLC被用於使用X.25協議的網路和幀中繼網路,這種協議可以在區域網或廣域網中使用,無論此網是公共的還是私人的。

HTTP1.1(Hypertext Transfer Protocol Vertion 1.1)超文本傳輸協議-版本1.1

它是用來在Internet上傳送超文本的傳送協議。它是運行在TCP/IP協議族之上的HTTP應用協議,它可以使瀏覽器更加高效,使網路傳輸減少。任何伺服器除了包括HTML文件以外,還有一個HTTP駐留程序,用於響應用用戶請求。您的瀏覽器是HTTP客戶,向伺服器發送請求,當瀏覽器中輸入了一個開始文件或點擊了一個超級鏈接時,瀏覽器就向伺服器發送了HTTP請求,此請求被送往由IP地址指定的URL。駐留程序接收到請求,在進行必要的操作後回送所要求的文件。

HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol)安全超文本傳輸協議

它是由Netscape開發並內置於其瀏覽器中,用於對數據進行壓縮和解壓操作,並返回網路上傳送回的結果。HTTPS實際上應用了Netscape的完全套接字層(SSL)作為HTTP應用層的子層。(HTTPS使用埠443,而不是象HTTP那樣使用埠80來和TCP/IP進行通信。)SSL使用40 位關鍵字作為RC4流加密演算法,這對於商業信息的加密是合適的。HTTPS和SSL支持使用X.509數字認證,如果需要的話用戶可以確認發送者是誰。

ICMP(Internet Control Message Protocol)Internet控制信息協議

它是一個在主機和網關之間消息控制和差錯報告協議。ICMP使用IP數據報,但消息由TCP/IP軟體處理,對於應用程序使用者是不可見的。在被稱為Catenet的系統中,IP協議被用作主機到主機的數據報服務。網路連接設備稱為網關。這些網關通過網關到網關協議(GGP)相互交換用於控制的信息。通常,贍養或目的主機將和源主機通信,例如,為報告在數據報過程中的錯誤。為了這個目的才使用了ICMP,它使用IP做於底層支持,好象它是一個高層協議,而實際上它是IP的一部分,必須由其它IP模塊實現。ICMP消息在以下幾種情況下發送:當數據報不能到達目的地時,當網關的已經失去緩存功能,當網關能夠引導主機在更短路由上發送。IP並非設計為設計為絕對可靠,這個協議的目的是為了當網路出現問題的時候返回控制信息,而不是使IP協議變得絕對可靠,並不保證數據報或控制信息能夠返回。一些數據報仍將在沒有任何報告的情況下丟失。

IPv6(Internet Protocol Version 6)Internet協議-版本6

它是Internet協議的最新版本,已作為IP的一部分並被許多主要的操作系統所支持。IPv6也被稱為「Ipng」(下一代IP),它對現行的IP(版本4)進行重大的改進。使用IPv4和IPv6的網路主機和中間結點可以處理IP協議中任何一層的包。用戶和服務商可以直接安裝IPv6而不用對系統進行什麼重大的修改。相對於版本4新版本的最大改進在於將IP地址從32位改為128位,這一改進是為了適應網路快速的發展對IP地址的需求,也從根本上改變了IP地址短缺的問題。簡化IPv4首部欄位被刪除或者成為可選欄位,減少了一般情況下包的處理開銷以及IPv6首部佔用的帶寬。改進IP 首部選項編碼方式的修改導致更加高效的傳輸,在選項長度方面更少的限制,以及將來引入新的選項時更強的適應性。加入一個新的能力,使得那些發送者要求特殊處理的屬於特別的傳輸流的包能夠貼上標簽,比如非預設質量的服務或者實時服務。為支持認證,數據完整性以及(可選的)數據保密的擴展都在IPv6中說明。本文描述IPv6基本首部以及最初定義的IPv6 擴展首部和選項。還將討論包的大小問題,數據流標簽和傳輸類別的語法,以及IPv6對上層協議的影響。IPv6 地址的格式和語法在其它文章中單獨說明。IPv6版的 ICMP 是所有IPv6應用都需要包含的。

OSPF(Open Shortest Path First)開放最短路優先

OSPF是用於大型自主網路中替代路由信息協議的協議標准。象RIP一樣,OSPF也是由IETF設計用作內部網關協議族中的一個標准。在使用OSPF時網路拓樸結構的變化可以立即在路由器上反映出來。不象RIP,OSPF不是全部當前結點保存的路由表,而是通過最短路優先演算法計算得到最短路,這樣可以降低網路通信量。如果您熟悉最短路優先演算法就會知道,它是一種只關心網路拓樸結構的演算法,而不關心其它情況,如優先權的問題,對於這一點,OSPF改變了演算法使它根據不同的情況給某些通路以優先權。

POP3(Post Office Protocol Version 3)郵局協議-版本3

它是一個關於接收電子郵件的客戶/伺服器協議。電子郵件由伺服器接收並保存,在一定時間之後,由客戶電子郵件接收程序檢查郵箱並下載郵件。POP3它內置於IE和Netscape瀏覽器中。另一個替代協議是交互郵件訪問協議(IMAP)。使用IMAP您可以將伺服器上的郵件視為本地客戶機上的郵件。在本地機上刪除的郵件還可以從伺服器上找到。E-mail 可以被保存在伺服器上,並且可以從伺服器上找回。

PPP(Point to Point Protocol)點對點協議

它是用於串列介面的兩台計算機的通信協議,是為通過電話線連接計算機和伺服器而彼此通信而制定的協議。網路服務提供商可以提供您點對點連接,這樣提供商的伺服器就可以響應您的請求,將您的請求接收並發送到網路上,然後將網路上的響應送回。PPP是使用IP協議,有時它被認為是TCP/IP協議族的一員。PPP協議可用於不同介質上包括雙絞線,光纖和衛星傳輸的全雙工協議,它使用HDLC進行包的裝入。PPP協議既可以處理同步通信也可以處理非同步通信,可以允許多個用戶共享一個線路,又可發進行SLIP協議所沒有的差錯控制。

RIP(Routing Infomation Protocol)路由信息協議

RIP是最早的路由協議之一,而且現在仍然在廣泛使用。它從類別上應該屬於內部網關協議(IGP)類,它是距離向量路由式協議,這種協議在計算兩個地方的距離時只計算經過的路由器的數目,如果到相同目標有兩個不等速或帶寬不同的路由器,但是經過的路由器的個數一樣,RIP認為兩者距離一樣,而實際傳送數據時,很明顯一個快一個慢,這就是RIP協議的不足之處,而OSPF在它的基礎上克服了RIP的缺點。

SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)簡單郵件傳送協議

它是用來發送電子郵件的TCP/IP協議。它的內容由IETF的RFC 821定義。另外一個和SMTP相同功能的協議是X.400。SMTP的一個重要特點是它能夠在傳送中接力傳送郵件,傳送服務提供了進程間通信環境(IPCE),此環境可以包括一個網路,幾個網路或一個網路的子網。理解到傳送系統(或IPCE)不是一對一的是很重要的。進程可能直接和其它進程通過已知的IPCE通信。郵件是一個應用程序或進程間通信。郵件可以通過連接在不同IPCE上的進程跨網路進行郵件傳送。更特別的是,郵件可以通過不同網路上的主機接力式傳送。

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)傳輸控制協議/Internet協議

TCP/IP協議起源於美國國防高級研究計劃局。提供可靠數據傳輸的協議稱為傳輸控制協議TCP,好比貨物裝箱單,保證數據在傳輸過程中不會丟失;提供無連接數據報服務的協議稱為網路協議IP,好比收發貨人的地址和姓名,保證數據到達指定的地點。TCP/IP協議是互聯網上廣泛使用的一種協議,使用TCP/IP協議的網際網路等網路提供的主要服務有:電子郵件、文件傳送、遠程登錄、網路文件系統、電視會議系統和萬維網。它是Interent的基礎,它提供了在廣域網內的路由功能,而且使Internet上的不同主機可以互聯。從概念上,它可以映射到四層:網路介面層,這一層負責在線路上傳輸幀並從線路上接收幀;Internet層,這一層中包括了IP協議,IP協議生成Internet數據報,進行必要的路由演算法,IP協議實際上可以分為四部分:ARP,ICMP,IGMP和IP;再上向就是傳輸層,這一層負責管理計算機間的會話,這一層包括兩個協議TCP和UDP,由應用程序的要求不同可以使用不同的協議進行通信;最後一層是應用層,就是我們熟悉的FTP,DNS,TELNET等。熟悉TCP/IP是熟悉Internet的必由之路。

TELNET Protocol虛擬終端協議

TELNET協議的目的是提供一個相對通用的,雙向的,面向八位位元組的通信方法,它主要的目標是允許介面終端設備的標准方法和面向終端的相互作用。是讓用戶在遠程計算機登錄,並使用遠程計算機上對外開放的所有資源。

Time Protocol時間協議

該協議提供了一個獨立於站點的,機器可讀的日期和時間信息。時間服務返回的是以秒數,是從1900年1月1日午夜到現在的秒數。設計這個協議的一個重要目的在於,網路上的許多主機並沒有時間的觀念,在分布式的系統上,我們可以想一想,北京的時間和東京的時間如何分呢?主機的時間往往可以人為改變,而且因為機器時鍾內的誤差而變得不一致,因此需要使用時間伺服器通過選舉方式得到網路時間,讓伺服器有一個准確的時間觀念。不要小看時間,這對於一些以時間為標準的分布運行的程序簡單是太重要了。這個協議可以工作在TCP和UDP協議下。時間是由32位表示的,是自1900年1月1日0時到當前的秒數,我們可以計算一下,這個協議只能表示到2036年就不能用了,但是我們也知道計算機發展速度這么快,到時候可能就會有更好的協議代替這個協議。

TFTP(Trivial File Transfer Protocol)小文件傳輸協議

它是一個網路應用程序,它比FTP簡單也比FTP功能少。它在不需要用戶許可權或目錄可見的情況下使用,它使用UDP協議而不是TCP協議。

UDP(User Datagram Protocol)用戶數據報協議

它是定義用來在互連網路環境中提供包交換的計算機通信的協議,此協議默認認為網路協議(IP)是其下層協議。UDP是TCP的另外一種方法,象TCP一樣,UDP使用IP協議來獲得數據單元(叫做數據報),不象TCP的是,它不提供包(數據報)的分組和組裝服務。而且,它還不提供對包的排序,這意味著,程序程序必須自己確定信息是否完全地正確地到達目的地。如果網路程序要加快處理速度,那使用UPD就比TCP要好。UDP提供兩種不由IP層提供的服務,它提供埠號來區別不同用戶的請求,而且可以提供奇偶校驗。在OSI模式中,UDP和TCP一樣處於第四層,傳輸層。

㈣ 計算機網路協議有哪些

網路協議(Protocol)是一種特殊的軟體,是計算機網路實現其功能的最基本機制。網路協議的本質是規則,即各種硬體和軟體必須遵循的共同守則。網路協議並不是一套單獨的軟體,它融合於其他所有的軟體系統中,因此可以說,協議在網路中無所不在。網路協議遍及OSI通信模型的各個層次,從我們非常熟悉的TCP/IP、HTTP、FTP協議,到OSPF、IGP等協議,有上千種之多。對於普通用戶而言,不需要關心太多的底層通信協議,只需要了解其通信原理即可。在實際管理中,底層通信協議一般會自動工作,不需要人工干預。但是對於第三層以上的協議,就經常需要人工干預了,比如TCP/IP協議就需要人工配置它才能正常工作。
區域網常用的三種通信協議分別是TCP/IP協議、NetBEUI協議和IPX/SPX協議。
TCP/IP協議毫無疑問是這三大協議中最重要的一個,作為互聯網的基礎協議,沒有它就根本不可能上網,任何和互聯網有關的操作都離不開TCP/IP協議。不過TCP/IP協議也是這三大協議中配置起來最麻煩的一個,單機上網還好,而通過區域網訪問互聯網的話,就要詳細設置IP地址,網關,子網掩碼,DNS伺服器等參數。
TCP/IP協議族中包括上百個互為關聯的協議,不同功能的協議分布在不同的協議層,
幾個常用協議如下:
1、Telnet(Remote
Login):提供遠程登錄功能,一台計算機用戶可以登錄到遠程的另一台計算機上,如同在遠程主機上直接操作一樣。
2、FTP(File
Transfer
Protocol):遠程文件傳輸協議,允許用戶將遠程主機上的文件拷貝到自己的計算機上。
3、SMTP(Simple
Mail
transfer
Protocol):簡單郵政傳輸協議,用於傳輸電子郵件。
4、NFS(Network
File
Server):網路文件伺服器,可使多台計算機透明地訪問彼此的目錄。
5、UDP(User
Datagram
Protocol):用戶數據包協議,它和TCP一樣位於傳輸層,和IP協議配合使用,在傳輸數據時省去包頭,但它不能提供數據包的重傳,所以適合傳輸較短的文件。
HTTP協議簡介
HTTP是一個屬於應用層的面向對象的協議,由於其簡捷、快速的方式,適用於分布式超媒體信息系統。它於1990年提出,經過幾年的使用與發展,得到不斷地完善和擴展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版,HTTP/1.1的規范化工作正在進行之中,而且HTTP-NG(Next
Generation
of
HTTP)的建議已經提出。
HTTP協議的主要特點可概括如下:
1.支持客戶/伺服器模式。
2.簡單快速:客戶向伺服器請求服務時,只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、HEAD、POST。每種方法規定了客戶與伺服器聯系的類型不同。
由於HTTP協議簡單,使得HTTP伺服器的程序規模小,因而通信速度很快。
3.靈活:HTTP允許傳輸任意類型的數據對象。正在傳輸的類型由Content-Type加以標記。
4.無連接:無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。伺服器處理完客戶的請求,並收到客戶的應答後,即斷開連接。採用這種方式可以節省傳輸時間。
5.無狀態:HTTP協議是無狀態協議。無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味著如果後續處理需要前面的信息,則它必須重傳,這樣可能導致每次連接傳送的數據量增大。另一方面,在伺服器不需要先前信息時它的應答就較快。

㈤ 網路上用於管理計算機之間信息流的協議被稱為傳輸協議,都有哪幾種協議這些協些解決了哪幾個方面的問題

7層,由低到高為:

物理層:

物理層(physical layer)的主要功能是完成相鄰結點之間原始比特流傳輸。物理層協議關心的典型問題是使用什麼樣的物理信號來表示數據0和1。1位持續的時間多長。數據傳輸是否可同時在兩個方向上進行。最初的廉潔如何建立以及完成通信後連接如何終止。物理介面(插頭和插座)有多少針以及各針的作用。物理層的設計主要涉及物理層介面的機械、電氣、功能和過電特性,以及物理層介面連接的傳輸介質等問題。物理層的實際還涉及到通信工程領域內的一些問題。

數據鏈路層:

數據鏈路層(data link layer)的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行數據的可靠傳輸。數據鏈路層完成的是網路中相鄰結點之間可靠的數據通信。為了保證書覺得可靠傳輸,發送出的數據針,並按順序傳送個針。由於物理線路不可靠,因此發送方發出的數據針有可能在線路上出錯或丟失,從而導致接受方無法正確接收數據。為了保證能讓接收方對接收到的數據進行正確的判斷,發送方位每個數據塊計算出CRC(循環冗餘檢驗)並加入到針中,這樣接收方就可以通過重新計算CRC來判斷接收到的數據是否正確。一旦接收方發現接收到的數據有錯誤,則發送方必須重新傳送這一數據。然而,相同的數據多次傳送也可能是接收方收到重復的數據。
數據鏈路層要解決的另一個問題是防止高速發送方的數據把低速接收方「淹沒」。因此需要某種信息流量控制機制使發送方得知接收方當前還有多少緩存空間。為了控制的方便,流量控制常常和差錯處理一同實現。
在廣域網中,數據鏈路層負責主機IMP、IMP-IMP之間數據的可靠傳送。在區域網中,數據鏈路層負責制及之間數據的可靠傳輸。

網路層:

網路層(network layer)的主要功能是完成網路中主機間的報文傳輸,其關鍵問題之一是使用數據鏈路層的服務將每個報文從源端傳輸到目的端。在廣域網中,這包括產生從源端到目的端的路由,並要求這條路徑經過盡可能少的IMP。如果在子網中同時出現過多的報文,子網就可能形成擁塞,因為必須加以避免這種情況的出現。
當報文不得不跨越兩個或多個網路時,又會帶來很多新問題。比
在單個區域網中,網路層是冗餘的,因為報文是直接從一台計算機傳送到另一台計算機的,因此網路層所要做的工作很少。

傳輸層:

傳輸層(transport layer)的主要功能是實現網路中不同主機上的用戶進程之間可靠的數據通信。
傳輸層要決定會話層用戶(最終對網路用戶)提供什麼樣的服務。最好的傳輸連接是一條無差錯的、按順序傳送數據的管道,即傳輸層連接時真正的點到點。
由於絕大多數的主機都支持多用戶操作,因而機器上有多道程序就意味著將有多條連接進出於這些主機,因此需要以某種方式區別報文屬於哪條連接。識別這些連接的信息可以放入傳輸層的報文頭中除了將幾個報文流多路復用到一條通道上,傳輸層還必須管理跨網連接的建立和取消。這就需要某種命名機制,使機器內的進程能夠講明它希望交談的對象。另外,還需要有一種機制來調節信息流,使高速主機不會過快的向低速主機傳送數據。盡管主機之間的流量控制與IMP之間的流量控制不盡相同。

會話層:

會話層(SESSION LAYER)允許不同機器上的用戶之間建立會話關系。會話層循序進行類似的傳輸層的普通數據的傳送,在某某些場合還提供了一些有用的增強型服務。允許用戶利用一次會話在遠端的分時系統上登陸,或者在兩台機器間傳遞文件。
會話層提供的服務之一是管理對話控制。會話層允許信息同時雙向傳輸,或任一時刻只能單向傳輸。如果屬於後者,類似於物理信道上的半雙工模式,會話層將記錄此時該輪到哪一方。一種與對話控制有關的服務是令牌管理(token management)。有些協議會保證雙方不能同時進行同樣的操作,這一點很重要。為了管理這些活動,會話層提供了令牌,令牌可以在會話雙方之間移動,只有持有令牌的一方可以執行某種關鍵性操作。另一種會話層服務是同步。如果在平均每小時出現一次大故障的網路上,兩台機器簡要進行一次兩小時的文件傳輸,試想會出現什麼樣的情況呢?每一次傳輸中途失敗後,都不得不重新傳送這個文件。當網路再次出現大故障時,可能又會半途而廢。為解決這個問題,會話層提供了一種方法,即在數據中插入同步點。每次網路出現故障後,僅僅重傳最後一個同步點以後的數據(這個其實就是斷點下載的原理)。

表示層:

表示層(presentation layer)用於完成某些特定功能,對這些功能人們常常希望找到普遍的解決辦法,而不必由每個用戶自己來實現。表示層以下各層只關心從源端機到目標機到目標機可靠的傳送比特流,而表示層關心的是所傳送的信息的語法和語義。表示層服務的一個典型例子就是大家一致選定的標准方法對數據進行編碼。大多數用戶程序之間並非交換隨機比特,而是交換諸如人名、日期、貨幣數量和發票之類的信息。這些對象使用字元串、整型數、浮點數的形式,以及由幾種簡單類型組成的數據結構來表示的。
在網路上計算機可能採用不同的數據表示,所以需要在數據傳輸時進行數據格式轉換。為了讓採用不同數據表示法的計算機之間能夠相互通信而且交換數據,就要在通信過程中使用抽象的數據結構來表示所傳送的數據。而在機器內部仍然採用各自的標准編碼。管理這些抽象數據結構,並在發送方將機器的內部編碼轉換為適合網上傳輸的傳送語法以及在接收方做相反的轉換等噢年工作都是由表示層來完成的。
另外,表示層還涉及數據壓縮和解壓、數據加密和解米等工作(winrar的那一套)。

應用層:

連網的目的在於支持運行於不同計算機的進程彼此之間的通信,而這些進程則是為用戶完成不同人物而設計的。可能的應用是多方面的,不受網路結構的限制。應用層(app;ocation layer)包括大量人們普遍需要的協議。雖然,對於需要通信的不同應用來說,應用層的協議都是必須的。例如:http、ftp、TCP/IP。
由於每個應用有不同的要求,應用層的協議集在OSI模型中並沒有定義。但是,有些確定的應用層協議,包括虛擬終端、文件傳輸、電子郵件等都可以作為標准化的候選。

㈥ 什麼是網路協議請簡要說明之。請寫出五種常用的網路協議。

網路協議為計算機網路中進行數據交換而建立的規則、標准或約定的集合。

劃分

1、物理層:乙太網、數據機、電力線通信(PLC)、SONET/SDH、G.709、光導纖維、同軸電纜、雙絞線等。

2、數據鏈路層:Wi-Fi(IEEE 802.11)、WiMAX(IEEE 802.16)、ATM、DTM、令牌環、乙太網、FDDI、幀中繼、GPRS、EVDO、HSPA、HDLC、PPP、L2TP、PPTP、ISDN、STP、CSMA/CD等。

3、網路層協議:IP (IPv4、IPv6)、ICMP、ICMPv6、IGMP、IS-IS、IPsec、ARP、RARP、RIP等。

4、傳輸層協議:TCP、UDP、TLS、DCCP、SCTP、RSVP、OSPF等。

5、應用層協議:DHCP、DNS、FTP、Gopher、HTTP、IMAP4、IRC、NNTP、XMPP、POP3、SIP、SMTP、SNMP、SSH、TELNET、RPC、RTCP、RTP、RTSP、SDP、SOAP、GTP、STUN、NTP、SSDP、BGP 等。



(6)計算機網路連續傳輸協議擴展閱讀

網路協議通常由語法,語義和定時關系3部分組成。網路傳輸協議或簡稱為傳送協議(Communications Protocol),計算機通信的共同語言。最普及的計算機通信為網路通信,所以「傳送協議」一般都指計算機通信的傳送協議,如:TCP/IP、NetBEUI等。

然而,傳送協議也存在於計算機的其他形式通信,例如:面向對象編程裡面對象之間的通信;操作系統內不同程序之間的消息,都需要有一個傳送協議,以確保傳信雙方能夠溝通無間。

㈦ 計算機網路的協議是什麼

計算機協議,也叫作網路協議,是通信計算機雙方必須共同遵從的一組約定。

為了使數據在網路上從源到達目的,網路通信的參與方必須遵循相同的規則,這套規則稱為協議,它最終體現為在網路上傳輸的數據包的格式。最常見的計算機協議是OSI/RM協議。

國際標准化組織(ISO)在1978年提出了「開放系統互聯參考模型」,即著名的OSI/RM模型。它將計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層,自下而上依次為:物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。其中第四層完成數據傳送服務,上面三層面向用戶。

(7)計算機網路連續傳輸協議擴展閱讀

常見的計算機協議還有:

1、IPX/SPX協議

是Novell開發的專用於NetWare網路中的協議,但是也非常常用。大部分可以聯機的游戲都支持IPX/SPX協議,比如星際爭霸,反恐精英等等。

2、ARP/RARP協議

地址解析協議,原理是主機發送信息時將包含目標IP地址的ARP請求廣播到網路上的所有主機,並接收返回消息,以此確定目標的物理地址;收到返回消息後將該IP地址和物理地址存入本機ARP緩存中並保留一定時間,下次請求時直接查詢ARP緩存以節約資源。

3、TCP/IP協議

是Internet最基本的協議、Internet國際互聯網路的基礎,由網路層的IP協議和傳輸層的TCP協議組成。通俗而言:TCP負責發現傳輸的問題,一有問題就發出信號,要求重新傳輸,直到所有數據安全正確地傳輸到目的地。而IP是給網際網路的每一台聯網設備規定一個地址。

㈧ 我們經常使用的計算機網路協議主要有哪些

常用的網路協議有:x0dx0ax0dx0aIP/IPv4:網際協議x0dx0aTCP:傳輸控制協議x0dx0aIGMP:Internet 組管理協議x0dx0aICMP/ICMPv6:Internet控制信息協議x0dx0aSNMP:簡單網路管理協議x0dx0aDNS:域名系統(服務)協議x0dx0ax0dx0a具體介紹:x0dx0ax0dx0aIP/IPv4:網際協議x0dx0ax0dx0a 網際協議(IP)是一個網路層協議,它包含定址信息和控制信息 ,可使數據包在網路中路由。IP 協議是 TCP/IP 協議族中的主要網路層協議,與 TCP 協議結合組成整個網際網路協議的核心協議。IP 協議同樣都適用於 LAN 和 WAN 通信。x0dx0ax0dx0a IP 協議有兩個基本任務:提供無連接的和最有效的數據包傳送;提供數據包的分割及重組以支持不同最大傳輸單元大小的數據連接。對於互聯網路中 IP 數據報的路由選擇處理,有一套完善的 IP 定址方式。每一個 IP 地址都有其特定的組成但同時遵循基本格式。IP 地址可以進行細分並可用於建立子網地址。TCP/IP 網路中的每台計算機都被分配了一個唯一的 32 位邏輯地址,這個地址分為兩個主要部分:網路號和主機號。網路號用以確認網路,如果該網路是網際網路的一部分,其網路號必須由 InterNIC 統一分配。一個網路伺服器供應商(ISP)可以從 InterNIC 那裡獲得一塊網路地址,按照需要自己分配地址空間。主機號確認網路中的主機,它由本地網路管理員分配。x0dx0ax0dx0a 當你發送或接受數據時(例如,一封電子信函或網頁),消息分成若干個塊,也就是我們所說的「包」。每個包既包含發送者的網路地址又包含接受者的地址。由於消息被劃分為大量的包,若需要,每個包都可以通過不同的網路路徑發送出去。包到達時的順序不一定和發送順序相同, IP 協議只用於發送包,而 TCP 協議負責將其按正確順序排列。x0dx0ax0dx0a 除了 ARP 和 RARP,其它所有 TCP/IP 族中的協議都是使用 IP 傳送主機與主機間的通信。當前 IP 協議有兩種版本:IPv4 和 IPv6。本文主要闡述 IPv4 。IPv6 的相關細節將在其它文件中再作介紹。 x0dx0ax0dx0aTCP:傳輸控制協議x0dx0a 傳輸控制協議 TCP 是 TCP/IP 協議棧中的傳輸層協議,它通過序列確認以及包重發機制,提供可靠的數據流發送和到應用程序的虛擬連接服務。與 IP 協議相結合, TCP 組成了網際網路協議的核心。 x0dx0ax0dx0a 由於大多數網路應用程序都在同一台機器上運行,計算機上必須能夠確保目的地機器上的軟體程序能從源地址機器處獲得數據包,以及源計算機能收到正確的回復。這是通過使用 TCP 的「埠號」完成的。網路 IP 地址和埠號結合成為唯一的標識 , 我們稱之為「套接字」或「端點」。 TCP 在端點間建立連接或虛擬電路進行可靠通信。x0dx0ax0dx0a TCP 服務提供了數據流傳輸、可靠性、有效流控制、全雙工操作和多路復用技術等。x0dx0ax0dx0a 關於流數據傳輸 ,TCP 交付一個由序列號定義的無結構的位元組流。 這個服務對應用程序有利,因為在送出到 TCP 之前應用程序不需要將數據劃分成塊, TCP 可以將位元組整合成欄位,然後傳給 IP 進行發送。x0dx0ax0dx0a TCP 通過面向連接的、端到端的可靠數據報發送來保證可靠性。 TCP 在位元組上加上一個遞進的確認序列號來告訴接收者發送者期望收到的下一個位元組。如果在規定時間內,沒有收到關於這個包的確認響應,重新發送此包。 TCP 的可靠機制允許設備處理丟失、延時、重復及讀錯的包。超時機制允許設備監測丟失包並請求重發。x0dx0ax0dx0a TCP 提供了有效流控制。當向發送者返回確認響應時,接收 TCP 進程就會說明它能接收並保證緩存不會發生溢出的最高序列號。x0dx0ax0dx0a 全雙工操作: TCP 進程能夠同時發送和接收包。x0dx0ax0dx0a TCP 中的多路技術:大量同時發生的上層會話能在單個連接上時進行多路復用。x0dx0ax0dx0aIGMP:Internet 組管理協議x0dx0a Internet 組管理協議(IGMP)是網際網路協議家族中的一個組播協議,用於 IP 主機向任一個直接相鄰的路由器報告他們的組成員情況。IGMP 信息封裝在 IP 報文中,其 IP 的協議號為 2。IGMP 具有三種版本,即 IGMP v1、v2 和 v3。x0dx0ax0dx0aIGMPv1: 主機可以加入組播組。沒有離開信息(leave messages)。路由器使用基於超時的機制去發現其成員不關注的組。 x0dx0aIGMPv2: 該協議包含了離開信息,允許迅速向路由協議報告組成員終止情況,這對高帶寬組播組或易變型組播組成員而言是非常重要的。 x0dx0aIGMPv3: 與以上兩種協議相比,該協議的主要改動為:允許主機指定它要接收通信流量的主機對象。來自網路中其它主機的流量是被隔離的。IGMPv3 也支持主機阻止那些來自於非要求的主機發送的網路數據包。 x0dx0a IGMP 協議變種有: x0dx0ax0dx0a距離矢量組播路由選擇協議(DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol) x0dx0aIGMP 用戶認證協議 (IGAP: IGMP for user Authentication Protocol) x0dx0a路由器埠組管理協議(RGMP: Router-port Group Management Protocol) x0dx0ax0dx0aICMP/ICMPv6:Internet控制信息協議x0dx0a Internet 控制信息協議(ICMP)是 IP 組的一個整合部分。通過 IP 包傳送的 ICMP 信息主要用於涉及網路操作或錯誤操作的不可達信息。ICMP 包發送是不可靠的,所以主機不能依靠接收 ICMP 包解決任何網路問題。ICMP 的主要功能如下:x0dx0ax0dx0a 通告網路錯誤。比如,某台主機或整個網路由於某些故障不可達。如果有指向某個埠號的 TCP 或 UDP 包沒有指明接受端,這也由 ICMP 報告。x0dx0ax0dx0a 通告網路擁塞。當路由器緩存太多包,由於傳輸速度無法達到它們的接收速度,將會生成「 ICMP 源結束」信息。對於發送者,這些信息將會導致傳輸速度降低。當然,更多的 ICMP 源結束信息的生成也將引起更多的網路擁塞,所以使用起來較為保守。x0dx0ax0dx0a 協助解決故障。ICMP 支持 Echo 功能,即在兩個主機間一個往返路徑上發送一個包。 Ping 是一種基於這種特性的通用網路管理工具,它將傳輸一系列的包,測量平均往返次數並計算丟失百分比。x0dx0ax0dx0a 通告超時。如果一個 IP 包的 TTL 降低到零,路由器就會丟棄此包,這時會生成一個 ICMP 包通告這一事實。TraceRoute 是一個工具,它通過發送小 TTL 值的包及監視 ICMP 超時通告可以顯示網路路由。x0dx0ax0dx0a ICMP 在 IPv6 定義中重新修訂。此外, IPv4 組成員協議(IGMP)的多點傳送控制功能也嵌入到 ICMPv6 中。 x0dx0ax0dx0aSNMP:簡單網路管理協議x0dx0a SNMP 是專門設計用於在 IP 網路管理網路節點(伺服器、工作站、路由器、交換機及 HUBS 等)的一種標准協議,它是一種應用層協議。 SNMP 使網路管理員能夠管理網路效能,發現並解決網路問題以及規劃網路增長。通過 SNMP 接收隨機消息(及事件報告)網路管理系統獲知網路出現問題。x0dx0ax0dx0a SNMP 管理的網路有三個主要組成部分:管理的設備、代理和網路管理系統。管理設備是一個網路節點,包含 ANMP 代理並處在管理網路之中。被管理的設備用於收集並儲存管理信息。通過 SNMP , NMS 能得到這些信息。被管理設備,有時稱為網路單元,可能指路由器、訪問伺服器,交換機和網橋、 HUBS 、主機或列印機。 SNMP 代理是被管理設備上的一個網路管理軟體模塊。 SNMP 代理擁有本地的相關管理信息,並將它們轉換成與 SNMP 兼容的格式。 NMS 運行應用程序以實現監控被管理設備。此外, NMS 還為網路管理提供了大量的處理程序及必須的儲存資源。任何受管理的網路至少需要一個或多個 NMS 。x0dx0ax0dx0a 目前, SNMP 有 3 種: SNMPV1 、 SNMPV2 、 SNMPV3。第 1 版和第 2 版沒有太大差距,但 SNMPV2 是增強版本,包含了其它協議操作。與前兩種相比, SNMPV3 則包含更多安全和遠程配置。為了解決不同 SNMP 版本間的不兼容問題, RFC3584 種定義了三者共存策略。x0dx0ax0dx0a SNMP 還包括一組由 RMON 、 RMON2 、 MTB 、 MTB2 、 OCDS 及 OCDS 定義的擴展協議。 x0dx0ax0dx0aDNS:域名系統(服務)協議x0dx0a 域名系統(服務)協議(DNS)是一種分布式網路目錄服務,主要用於域名與 IP 地址的相互轉換,以及控制網際網路的電子郵件的發送。大多數網際網路服務依賴於 DNS 而工作,一旦 DNS 出錯,就無法連接 Web 站點,電子郵件的發送也會中止。x0dx0ax0dx0a DNS 有兩個獨立的方面 : x0dx0ax0dx0a定義了命名語法和規范,以利於通過名稱委派域名許可權。基本語法是: local.group.site; x0dx0a定義了如何實現一個分布式計算機系統,以便有效地將域名轉換成 IP 地址。 x0dx0a 在 DNS 命名方式中,採用了分散和分層的機制來實現域名空間的委派授權以及域名與地址相轉換的授權。通過使用 DNS 的命名方式來為遍布全球的網路設備分配域名,而這則是由分散在世界各地的伺服器實現的。x0dx0ax0dx0a 理論上, DNS 協議中的域名標准闡述了一種可用任意標簽值的分布式的抽象域名空間。任何組織都可以建立域名系統,為其所有分布結構選擇標簽,但大多數 DNS 協議用戶遵循官方網際網路域名系統使用的分級標簽。常見的頂級域是: COM 、 EDU 、 GOV 、 NET 、 ORG 、 BIZ ,另外還有一些帶國家代碼的頂級域。x0dx0ax0dx0a DNS 的分布式機制支持有效且可靠的名字到 IP 地址的映射。多數名字可以在本地映射,不同站點的伺服器相互合作能夠解決大網路的名字與 IP 地址的映射問題。單個伺服器的故障不會影響 DNS 的正確操作。 DNS 是一種通用協議,它並不僅限於網路設備名稱。

㈨ 計算機網路——TCP/UDP協議

計算機網路七層模型中,傳輸層有兩個重要的協議:
(1)用戶數據報協議UDP (User Datagram Protocol)
(2)傳輸控制協議TCP (Transmission Control Protocol)

UDP 在傳送數據之前不需要先建立連接。遠地主機的運輸層在收到UDP 報文後,不需要給出任何確認。雖然UDP 不提供可靠交付,但在某些情況下UDP 卻是一種最有效的工作方式。

TCP 則提供面向連接的服務。在傳送數據之前必須先建立連接,數據傳送結束後要釋放連接。TCP 不提供廣播或多播服務。由於TCP 要提供可靠的、面向連接的運輸服務,因此不可避免地增加了許多的開銷,如確認、流量控制、計時器以及連接管理等。

UDP 的主要特點是:

首部手段很簡單,只有8 個位元組,由四個欄位組成,每個欄位的長度都是兩個位元組。

前面已經講過,每條TCP 連接有兩個端點,TCP 連接的端點叫做套接字(socket)或插口。套接字格式如下:

套接寧socket= (IP 地址:埠號』)

每一條TCP 連接唯一地被通信兩端的兩個端點(即兩個套接宇)所確定。即:
TCP 連接= {socket1, socket2} = {(IP1: port1), (IP2: port2)}

3次握手鏈接

4次握手釋放鏈接

斷開連接請求可以由客戶端發出,也可以由伺服器端發出,在這里我們稱A端向B端請求斷開連接。

各個狀態節點解釋如下:

下面為了討論問題的萬便,我們僅考慮A發送數據而B 接收數據並發送確認。因此A 叫做發送方,而B 叫做接收方。

「停止等待」就是每發送完一個分組就停止發送,等待對方的確認。在收到確認後再發送下一個分組。

使用上述的確認和重傳機制,我們就可以在不可靠的傳輸網路上實現可靠的通信。像上述的這種可靠傳輸協議常稱為自動重傳請求ARQ (Automatic Repeat reQuest)。意思是重傳的請求是自動進行的。接收方不需要請求發送方重傳某個出錯的分組。

滑動窗口協議比較復雜,是TCP 協議的精髓所在。這里先給出連續ARQ 協議最基本的概念,但不涉提到許多細節問題。詳細的滑動窗口協議將在後面討論。

下圖表示發送方維持的發送窗口,它的意義是:位於發送窗口內的5 個分組都可連續發送出去,而不需要等待對方的確認。這樣,信道利用率就提高了。

連續ARQ 協議規定,發送方每收到一個確認,就把發送窗口向前滑動一個分組的位置。

接收方一般都是採用 累積確認 的方式。這就是說,接收方不必對收到的分組逐個發送確認,而是可以在收到幾個分組後,對按序到達的最後一個分組發送確認,這樣就表示:到這個分組為止的所有分組都己正確收到了。

累積確認 的優點是容易實現,即使確認丟失也不必重傳。但缺點是不能向發送方反映出接收方己經正確收到的所有分組的信息。

例如,如果發送方發送了前5 個分組,而中間的第3 個分組丟失了。這時接收方只能對前兩個分組發出確認。發送方無法知道後面三個分組的下落,而只好把後面的三個分組都再重傳一次。這就叫做Go-back-N (回退N ),表示需要再退回來重傳己發送過的N 個分組。可見當通信線路質量不好時,連續ARQ 協議會帶來負面的影響。

TCP 的滑動窗口是以位元組為單位的。現假定A 收到了B 發來的確認報文段,其中窗口是20 (位元組),而確認號是31 (這表明B 期望收到的下一個序號是31 ,而序號30 為止的數據己經收到了)。根據這兩個數據, A 就構造出自己的發送窗口,其位置如圖所示。

發送窗口表示:在沒有收到B 的確認的情況下, A可以連續把窗口內的數據都發送出去。凡是己經發送過的數據,在未收到確認之前都必須暫時保留,以便在超時重傳時使用。

發送窗口後沿的後面部分表示己發送且己收到了確認。這些數據顯然不需要再保留了。而發送窗口前沿的前面部分表示不允許發送的,因為接收方都沒有為這部分數據保留臨時存放的緩存空間。

現在假定A 發送了序號為31 ~ 41 的數據。這時發送窗口位置並未改變,但發送窗口內靠後面有11個位元組(灰色小方框表示)表示己發送但未收到確認。而發送窗口內靠前面的9 個位元組( 42 ~ 50 )是允許發送但尚未發送的。】

再看一下B 的接收窗口。B 的接收窗口大小是20,在接收窗口外面,到30 號為止的數據是已經發送過確認,並且己經交付給主機了。因此在B 可以不再保留這些數據。接收窗口內的序號(31~50)足允許接收的。B 收到了序號為32 和33 的數據,這些數據沒有按序到達,因為序號為31 的數據沒有收到(也許丟失了,也許滯留在網路中的某處)。 請注意, B 只能對按序收到的數據中的最高序號給出確認,因此B 發送的確認報文段中的確認號仍然是31 (即期望收到的序號)。

現在假定B 收到了序號為31 的數據,並把序號為31~33的數據交付給主機,然後B刪除這些數據。接著把接收窗口向前移動3個序號,同時給A 發送確認,其中窗口值仍為20,但確認號是34,這表明B 已經收到了到序號33 為止的數據。我們注意到,B還收到了序號為37, 38 和40 的數據,但這些都沒有按序到達,只能先存在接收窗口。A收到B的確認後,就可以把發送窗口向前滑動3個序號,指針P2 不動。可以看出,現在A 的可用窗口增大了,可發送的序號范圍是42~53。整個過程如下圖:

A 在繼續發送完序號42-53的數據後,指針P2向前移動和P3重合。發送窗口內的序號都已用完,但還沒有再收到確認。由於A 的發送窗口己滿,可用窗口己減小到0,因此必須停止發送。

上面已經講到, TCP 的發送方在規定的時間內沒有收到確認就要重傳已發送的報文段。這種重傳的概念是很簡單的,但重傳時間的選擇卻是TCP 最復雜的問題之一。

TCP採用了一種自適應演算法 ,它記錄一個報文段發出的時間,以及收到相應的確認的時間。這兩個時間之差就是報文段的往返時間RTT,TCP 保留了RTT的一個加權平均往返時間RTTs (這又稱為平滑的往返時間, S 表示Smoothed 。因為進行的是加權平均,因此得出的結果更加平滑)。每當第一次測量到RTT樣本時, RTTs值就取為所測量到的RTT樣本值。但以後每測量到一個新的RTT樣本,就按下式重新計算一次RTTs:

新的RTTs = (1 - α)×(舊的RTTs) + α ×(新的RTT樣本)

α 越大表示新的RTTs受新的RTT樣本的影響越大。推薦的α 值為0.125,用這種方法得出的加權平均往返時間RTTs 就比測量出的RTT值更加平滑。

顯然,超時計時器設置的超時重傳時間RTO (RetransmissionTime-Out)應略大於上面得出的加權平均往返時間RTTs。RFC 2988 建議使用下式計算RTO:

RTO = RTTs + 4 × RTTd

RTTd是RTT 的偏差的加權平均值,它與RTTs和新的RTT樣本之差有關。計算公式如下:

新的RTTd= (1- β)×(舊的RTTd) + β × |RTTs-新的RTT樣本|

發現問題: 如圖所示,發送出一個報文段。設定的重傳時間到了,還沒有收到確認。於是重
傳報文段。經過了一段時間後,收到了確認報文段。現在的問題是:如何判定此確認報文段是對先發送的報文段的確認,還是對後來重傳的報文段的確認?

若收到的確認是對重傳報文段的確認,但卻被源主機當成是對原來的報文段的確認,則這樣計算出的RTTs 和超時重傳時間RTO 就會偏大。若後面再發送的報文段又是經過重傳後才收到確認報文段,則按此方法得出的超時重傳時間RTO 就越來越長。

若收到的確認是對原來的報文段的確認,但被當成是對重傳報文段的確認,則由此計算出的RTTs 和RTO 都會偏小。這就必然導致報文段過多地重傳。這樣就有可能使RTO 越來越短。

Kam 提出了一個演算法:在計算加權平均RTTs 時,只要報文段重傳了就不採用其往返時間樣本。這樣得出的加權平均RTTs 和RTO 就較准確。

新問題: 設想出現這樣的情況:報文段的時延突然增大了很多。因此在原來得出的重傳時間內,不會收到確認報文段。於是就重傳報文段。但根據Kam 演算法,不考慮重傳的報文段的往返時間樣本。這樣,超時重傳時間就無法更新。

解決方案: 對Kam 演算法進行修正,方法是z報文段每重傳一次,就把超時重傳時間RTO 增大一些。典型的做法是取新的重傳時間為2 倍的舊的重傳時間。當不再發生報文段的重傳時,才根據上面給出的公式計算超時重傳時間。

流量控制(flow control)就是讓發送方的發送速率不要太快,要讓接收方來得及接收。

利用滑動窗口機制可以很方便地在TCP 連接上實現對發送方的流量控制。

接收方的主機B 進行了三次流量控制。第一次把窗口減小到rwnd =300,第二次又減到rwnd = 100 ,最後減到rwnd = 0 ,即不允許發送方再發送數據了。這種使發送方暫停發送的狀態將持續到主機B 重新發出一個新的窗口值為止。我們還應注意到,B 向A 發送的三個報文段都設置了ACK=1,只有在ACK=1 時確認號欄位才有意義。

發生死鎖: 現在我們考慮一種情況。上圖中, B 向A 發送了零窗口的報文段後不久, B 的接收緩存又有了一些存儲空間。於是B 向A 發送了rwnd = 400 的報文段。然而這個報文段在傳送過程中丟失了。A 一直等待收到B 發送的非零窗口的通知,而B 也一直等待A 發送的數據。如果沒有其他措施,這種互相等待的死鎖局面將一直延續下去。

解決方案: TCP 為每一個連接設有一個 持續計時器(persistence timer) 。只要TCP 連接的一方收到對方的零窗口通知,就啟動持續計時器。若持續計時器設置的時間到期,就發送一個 零窗口探測報文段 (僅攜帶1 宇節的數據),而對方就在確認這個探測報文段時給出了現在的窗口值。

1 TCP連接時是三次握手,那麼兩次握手可行嗎?

在《計算機網路》中是這樣解釋的:已失效的連接請求報文段」的產生在這樣一種情況下:client發出的第一個連接請求報文段並沒有丟失,而是在某個網路結點長時間的滯留了,以致延誤到連接釋放以後的某個時間才到達server。本來這是一個早已失效的報文段。但server收到此失效的連接請求報文段後,就誤認為是client再次發出的一個新的連接請求。於是就向client發出確認報文段,同意建立連接。假設不採用「三次握手」,那麼只要server發出確認,新的連接就建立了。由於現在client並沒有發出建立連接的請求,因此不會理睬server的確認,也不會向server發送ACK包。這樣就會白白浪費資源。而經過三次握手,客戶端和伺服器都有應有答,這樣可以確保TCP正確連接。

2 為什麼TCP連接是三次,揮手確是四次?

在TCP連接中,伺服器端的SYN和ACK向客戶端發送是一次性發送的,而在斷開連接的過程中,B端向A端發送的ACK和FIN是是分兩次發送的。因為在B端接收到A端的FIN後,B端可能還有數據要傳輸,所以先發送ACK,等B端處理完自己的事情後就可以發送FIN斷開連接了。

3 為什麼在第四次揮手後會有2個MSL的延時?

MSL是Maximum Segment Lifetime,最大報文段生存時間,2個MSL是報文段發送和接收的最長時間。假定網路不可靠,那麼第四次發送的ACK可能丟失,即B端無法收到這個ACK,如果B端收不到這個確認ACK,B端會定時向A端重復發送FIN,直到B端收到A的確認ACK。所以這個2MSL就是用來處理這個可能丟失的ACK的。

1 文件傳送協議

文件傳送協議FTP (File Transfer Protocol) [RFC 959]是網際網路上使用得最廣泛的文件傳送協議,底層採用TCP協議。

盯P 使用客戶伺服器方式。一個FTP 伺服器進程可同時為多個客戶進程提供服務。FTP的伺服器進程由兩大部分組成:一個主進程,負責接受新的請求:另外有若干個從屬進程,負責處理單個請求。

在進行文件傳輸時,客戶和伺服器之間要建立兩個並行的TCP 連接:「控制連接」(21埠)和「數據連接」(22埠)。控制連接在整個會話期間一直保持打開, FTP 客戶所發出的傳送請求,通過控制連接發送給伺服器端的控制進程,但控制連接並不用來傳送文件。實際用於傳輸文件的是「數據連接」。伺服器端的控制進程在接收到FTP 客戶發送來的文件傳輸請求後就創建「數據傳送進程」和「數據連接」,用來連接客戶端和伺服器端的數據傳送進程。

2 簡單文件傳送協議TFTP

TCP/IP 協議族中還有一個簡單文件傳送協議TFfP (Trivial File Transfer Protocol),它是一個很小且易於實現的文件傳送協議,埠號69。

TFfP 也使用客戶伺服器方式,但它使用UDP 數據報,因此TFfP 需要有自己的差錯改正措施。TFfP 只支持文件傳輸而不支持交耳。

3 TELNET

TELNET 是一個簡單的遠程終端協議,底層採用TCP協議。TELNET 也使用客戶伺服器方式。在本地系統運行TELNET 客戶進程,而在遠地主機則運行TELNET 伺服器進程,佔用埠23。

4 郵件傳輸協議

一個電子郵件系統應具如圖所示的三個主要組成構件,這就是用戶代理、郵件伺服器,以及郵件發送協議(如SMTP )和郵件讀取協議(如POP3), POP3 是郵局協議(Post Office Protocol)的版本3 。

SMTP 和POP3 (或IMAP )都是在TCP 連接的上面傳送郵件,使用TCP 的目的是為了使郵件的傳送成為可靠的。

㈩ 計算機網路TCP/IP等相關協議與原理

網路分層(由下到上):物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。

重點在: 物理層、數據鏈路層(這兩層需要了解基本的原理)、網路層、傳輸層(這兩層需要了解功能作用,原理和相關的一些協議)、應用層(http協議)。

開始之前先跟大家說一下協議,很多人不知道協議是什麼,尤其是剛接觸這方面東西的時候,一聽協議,感覺很吊的樣子,但是又不知其所雲,其實,協議可以理解為:一個雙方通信需要共同遵守的規范。

記住,在網路分層協議中,所有下層的協議的作用就是為了上層服務,謹記!

接下來,我跟大家一一道來,首先登場的是物理層。

這一層主要就是跟硬體打交道,這一層也是所有上層的基礎。

數據鏈路層強調的是一種傳輸規范,這是指什麼呢?說白了,就是指每次傳輸的最大容量(最大傳輸單元),數據組織結構(乙太網幀的概念)、傳輸的目的地等。

MAC地址:燒錄在網卡ROM中的一串數字,長度48bit。

分組交換:較大數組分割為較小數組,依次發送。
原因是數據鏈路層有不定長度的最大傳輸單元。

乙太網的幀的概念:前導碼(8位元組)+本體(首部+數據+FCS)

原理:依靠MAC地址決定向哪個端發送數據,需要「轉發表」。
轉發表是交換機自動學習得到的。

作用:保證不同數據鏈路層下數據的可達性。

ARP協議(獲取MAC地址)和ICMP協議(數據發送異常通知)

作用:識別對端信息的地址。地址為32位正整數表示,分為四個部分,每個部分由8位整數組成。說白了,是識別要傳輸目的地的地址。
每位對應十進制范圍:0-255。

[注]:網路標識和主機標識是為了定址而發明。

A類:
第一位為「0」的地址,前8位為網路標識,0.0.0.0-127.0.0.0是A類IP地址的理論范圍。
B類:
前兩位為「10」的地址,前16位是網路標識,128.0.0.0-191.255.0.0,主機標識16位。
C類:
前三位為「110」的地址。前24位網路標識,192.0.0.0-223.255.255.0,主機標識為8位。
D類:
前4位為「1110」的地址。網路標識為32位,沒有主機標識。

IP地址長度僅可表達43億左右的主機數目,(區分網路標識和主機標識)共32位(一段連續的0和一段連續的1)組成,1的長度就表示網路標識的長度。

子網掩碼的作用是區分IP地址是否在同一子網內。

分組數據發送到目標地址的功能,持有路由控製表,它在路由控製表中查找目標IP地址對應的下一個路由器地址。

源主機--->網卡--->路由器1(路由器控製表)--->路由器2--->網卡--->目標主機

IP協議最大包為2的16次冪,等於65536.

接下來介紹幾個IP協議相關的協議或技術:

將域名轉化為IP地址(域名也是分層處理請求的,每一層都有對應的DNS伺服器)。

通過目標IP地址,定位下一個接收數據包的網路設備(主機或路由器)的MAC地址。

在數據鏈路層發送廣播,如果沒有ARP技術,就沒有辦法穿透中間的伺服器(ARP請求+ARP應答)。

NAT:用於將區域網中的私有地址轉換為全局IP地址的技術。
每個路由器只有一個對外的全局IP地址,如果一個內網主機都向外通訊,怎麼辦?
就要使用到NATP技術,可轉為TCP和UDP埠號。
不同的內網IP被轉換成同一個公共的IP,但是NAPT技術可以使用不同的埠加以區分。

NAT和NAPT都需要路由器內部維護一張轉換表。

舉例:TCP首次SYN時,會生成這個表,關閉連接時會發出FIN包,收到這個包應答時轉換表會被刪除。

定義:實現應用程序之間的通信。
TCP:面向有連接的協議,建立連接需要3步,關閉連接需要4步。
具備數據重傳、流量控制等功能,能正確處理丟包功能並有效利用寬頻。
UDP:比較適合做實時視頻和音頻,效率比TCP高。

TCP有5個要素:源IP地址、目標IP地址、源埠號、目標埠號、協議號,同一台機器的埠號可以區分為不同的應用程序。

校驗和=源IP地址(IP協議首部)+目標IP地址(IP協議首部)+源埠+目標埠

包長度=首部長度+數據長度

應該可以從下圖看出來,TCP的首部比UDP的首部要復雜的多,所以也一定會影響的傳輸的速度和效率。

簡單介紹一下首部的相關參數:

序列號:發送數據的位置
確認應答號:下一次應用接收到的數據的序列號
數據偏移:TCP首部的長度,單位為4位元組。
控制位:長度為8位。
窗口大小:用於表示從應答號開始能夠接受多少個8位位元組。
緊急指針:盡在URG控制位為1時有效,表示緊急數據的末尾在TCP數據部分中的位置。

接下來最重要的一個技術點來了:

以下是通俗話解釋連接和斷開過程:
建立連接的過程:
1.client:我要建立連接。
2.server:我知道你要建立連接了,我這邊沒問題。
3.client:我了解你知道我要建立連接了,開始通信吧!

結束連接的過程:
1.client:我要關閉連接了
2.server:你那邊可以關閉了
3.server:我這邊也准備關閉了
4.client:我已關閉,你可以關閉了

[注]:連接是雙方面的,所以關閉也是要自行關閉的。

數據包重發:保證ACK的值和發送方下次發送數據包的序列號相等。

接收方通過TCP首部中的控制位SYN判斷這個數據是否曾經接收過?接收過就會舍棄。
重傳超時時間(RTO)動態改變,略大於連接往返時間(RTT),RTO有自己的估算公式

定義:無需等待ACK,可以發送的最大數量。(窗口大小由接收端控制)
作用:為了解決發送數據包後,直至ACK確認返回之前,發送端都無法在進行發送的問題。

定義:接收端有緩存區數據溢出(如果窗口較大)
通俗一點的意思就是讓發送方慢一點,免得接收方接收不過來。

TCP會慢啟動演算法得出窗口的大小,對發送數據量進行控制。
發送方擁有一個擁塞窗口,對發送的數據量進行控制。
TCP協議中的窗口是指:發送方和接收方窗口中的最小值。

1.通訊開始,發送方窗口為1。每收到一個ACK確認後,擁塞窗口翻倍。
2.由於指數級增長快,很快就會出現確認包超時。
3.設置慢啟動閾值,它的值為擁塞窗口的大小的一半。
4.將擁塞窗口大小設置為1,重新進入慢啟動過程。
5.慢啟動閾值存在,當擁塞窗口大小達到閾值時,不再翻倍,而是線性增長。
6.隨窗口大小的不斷增長,可以收到三次重復的ACK,進入「快速重發」階段。
7.TCp將慢啟動閾值設置為當前擁塞窗大小的一半,再將擁塞窗口大小設成閾值大小。
8.擁塞窗口又會線性增加,直至下一次出現3次ACK或者超時。