tcp复习材料

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1、 TCP 复习材料复习材料 ARPANET 和支持该网络的协议设计基于以下需求。 1、经受得住潜在的破坏、经受得住潜在的破坏 (健壮的网络架构健壮的网络架构) 2、允许不同种类计算机系统相互通信（、允许不同种类计算机系统相互通信（相异系统交换数据的能力）相异系统交换数据的能力） 3、长距离互联系统的要求、长距离互联系统的要求（支持远程连接）（支持远程连接）网络协议网络协议 传输控制协议 Transmission Control Protocol 网际协议 Internet Protocol计算机通信网络中两台计算机之间进行通信所必须共同遵守的规定或规则。 也可简称协议，由三要素组成： (1)语

2、法语法 (2)语义语义 (3)时序。时序。协议的特点协议的特点 TCP/IP 是 Internet 协议族 (1)协议中的每个人都必须了解协议，并且预先知道所要完成的所有的步骤。 (2)协议中的每个人都必须同意并遵循它。 (3)协议必须是清楚的，每一步必须明确定义，并且不会引起误解（1）Internet 协会（ISOC） （2）IAB（Internet 体系结构委员会） （3）Internet 工程任务组（IETF） RFC 维护与开发维护与开发 （4）Internet 研究任务组织（IRTF） （5）Internet 协会论坛（ISDF） （6）Internet 命名及赋号公司（ICANN）

3、 管理管理 internet 域名和网络地址域名和网络地址Request For Comments（RFC） ，是一系列以编号排定的文件。文件收集了有关互联网相 关信息，以及 UNIX 和互联网社区的软件文件。 IETF 开发和维护的 谁拥有谁拥有 TCP/IP 它的标准是由 Internet Architecture Board（IAB）所制定的。一个 RFC 文件在成为官方标准前一般至少要经历 4 个阶段：英特网草案、建议标准、草案英特网草案、建议标准、草案 标准、因特网标准标准、因特网标准为什么需要网络协议工作模型为什么需要网络协议工作模型我们已经知道 TCP/IP 能够应用在不同的网络

4、，这就必须要有一套大家都遵守的的标准 才能保证彼此能够沟通。因为数据通信领域的专用属于和技术实在太广泛了，没有任何一 位电脑专家能够熟悉全部的内容。因此必须有一套公认而且通用的参考架构以供理清各项 标准。网络模型为什么要分层网络模型为什么要分层 把组网的问题分成一系列的小问题-分治法 分层之间相互独立操作-灵活性和独立性 分层的优点 答：将大问题拆分为一系列内部关联的小问题，支持对不同的层运用来自不同学科的专业答：将大问题拆分为一系列内部关联的小问题，支持对不同的层运用来自不同学科的专业 知识，支持硬件问题与软件问题的隔离。知识，支持硬件问题与软件问题的隔离。OSI 网络参考模型网络参考模型

5、OSI 常被引用来说明数据通信协议的结构及功能，成为讨论通信时代共同依据，已经被通 信界广泛实用且有一致的认知了。 ISO/OSI 网络体系结构（即开放系统互联参考模型）网络体系结构（即开放系统互联参考模型） 根据整个计算机网络功能将网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表 示层、应用层七层。也称“七层模型” 。每层之间相对独立，下层为上层提供服务。关键词关键词 应用层：为应用程序进程提供网络服务 网络高层 网络应用软件（TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet）表示层：数据表示 （报文） 无协议 网络高层 一种通用的数据格式 会话层：主机之间的通信（

6、报文）无协议 网络高层 对话和交谈，会话建立、维持和拆除对话和交谈，会话建立、维持和拆除 传输层：端到端的连接 （报文） （TCP，UDP）网络高层 流量控制和可靠性 网络层：数据传输 （数据包） 通信子网通信子网 路径选择及逻辑寻址 数据链路层：访问介质 （帧） 通信子网通信子网 帧和介质访问控制（SLIP，CSLIP，PPP，MTU,ARP，RARP）物理层：二进制传输 （比特） 通信子网通信子网 信号和介质（ISO2110，IEEE802，IEEE802.2） 网卡 网线 连接器注：高层与应用有关注：高层与应用有关 低层与数据传输有关低层与数据传输有关计算机 1 向计算机 2 发送数据的

7、过程计算机计算机 1-应用进程数据先传送到应用层，加上应用层首部，成为应用层 PDU-应用层 PDU 再传送到运输层，加上运输层首部，成为运输层报文-运输层报文再传送到网络层，加上网络层首部，成为 IP 数据报（或分组）IP 数据报再传送到数据链路层，加上数据链路层首部和尾部，成为数据链路层 帧-数据链路层帧再传送到物理层，最下面的物理层把比特流传送到物理媒体 计算机计算机 1-计算机计算机 2 电信号（或光信号）在物理媒体中传播从发送端物理层传送到接收端 物理层 计算机计算机 2:-物理层接收到比特流后，上交给数据链路层数据链路层剥去帧首部和帧尾部取出帧的数据部分，上交给网络层-网络层剥去分

8、组首部后，取出分组的数据部分上交给运输层 -运输层剥去报文首部后，取出报文数据部分上交给应用层-应用层剥去应用层 PDU 首部后把应用程序数据交给应用进程 计算机计算机 2 收到计算机收到计算机 1 发来的数据发来的数据TCP/IP 网络访问层，有时也称为网络接口层。 1、 TCP/IP 体系结构分为哪几层？每层的功能是什么？ （1）应用层：该层是整个体系结构的协议部分。（TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet） （2）传输层：该层是整个体系结构的控制部分，负责应用进程之间的端到端通信。 （TCP，UDP） （3）网络层（IP 层） （互联层）：该层是整个体系结构

9、的核心部分，负责处理互联网中计 算机之间的通信，向传输层提供统一的数据报（IP，ICMP，OSPF，EIGRP，IGMP,RIP） （4）网络接口层（网络访问层）：该层是整个体系结构的基础部分，负责接收 IP 层的 IP 数据报，通过网络向外发送； （网络接口层包括 数据链路层 和 物理层）（SLIP，CSLIP，PPP，MTU,ARP，RARP）（ISO2110，IEEE802，IEEE802.2） 网卡网卡 网线网线 连接器连接器PDU（协议数据单元）是指对等层次之间传递的数据单位。在在 OSI 体系中体系中物理层的 PDU 是数据位（bit） ，数据链路层的 PDU 是数据帧（frame

10、） ，网络层的 PDU 是数据包 （packet） ，传输层的 PDU 是数据段（segment） ，其他更高层次的 PDU 是数据（data） 。PDU 中的术语（首部、尾部、检查和）中的术语（首部、尾部、检查和）TCP/IP 的体系中的体系中与 OSI 参考模型的 PDU 术语略有不同，网络接口层的 PDU 称为数据报， 然而它们一般情况下可以称为数据包。 TCP/IP 结构对应结构对应 OSITCP/IPOSI应用层应用层表示层会话层主机到主机层（TCP） （又称传输层）传输层网络层（IP）(又称互联层)网络层数据链路层 网络接口层（又称链路层） 物理层描述动态分配端口地址、用于为数据交

11、换提供临时 TCP/IP 连接的同义词(套接字地址套接字地址) 协议分析其中应用到入站数据上的包过滤器称为 捕获过滤器和预过滤器TCP/IP Internet 层层处理机器之间跨多个网络的路由，并且管理网络名称和地址，以方便 处理这种行为。更具体地说，Internet 层执行 TCP/IP 的三个主要任务。 （1）MTU 分段分段 （2）寻址）寻址 （3）路由）路由TCP/IP 应用层：应用层：通常被称为处理层，这因为协议栈与主机上的应用或者处理程序交界的 层。用户与处理和应用的接口也在这里定义。TCP/IP 协议和服务之间常见的重叠部分也出 现在这一层。例如，FTP（文件传输协议） 、Tel

12、net（远程登录协议）等基于等基于 TCP/IP 的特的特 定协议定协议。并且定义文件传输和终端模拟等服务并且定义文件传输和终端模拟等服务。TCP/IP 协议、服务、端口和套接字协议、服务、端口和套接字TCP/IP 协议号协议号：使用协议号标识不同的协议，在 IP 数据报首部的第 10 个字节，指明哪 一个传输层协议应该接受交付的入站数据 TCP/IP 端口号端口号：使用端口号标识特定的应用层协议和服务，传输层将数据传递给预定的应 用进程，应用进程有时候也称为网络服务。 TCP/IP 套接字套接字：（进程正在运行机器上）特定的 IP 地址与（维持联系所需的）动态分配动态分配 端口地址的组合称为

13、套接字地址端口地址的组合称为套接字地址协议分析（也指多络分析）协议分析（也指多络分析）是参与到网络通信系统，捕获跨网络的数据包，收集网络统计 数据，并且将数据包解码为可读形式的过程。从本本质上讲，协议分析器“窃听”网络通 信。许多协议分析器也能够传送数据包，这有助于测试网络或设备的工作。可以使用桌面 或手提电脑上加载的软件或硬件/软件产品，执行协议分析。 对于协议分析混杂模式操作很重要：对于协议分析混杂模式操作很重要：B:它让协议分析器能够捕获并检验网络介质中的所有它让协议分析器能够捕获并检验网络介质中的所有 数据包，包括出错数据包和畸形数据包。数据包，包括出错数据包和畸形数据包。 协议分析器

14、通常用于检测网络通信故障。协议分析器通常用于检测网络通信故障。分析器通常放置网络上，并且配置为捕获有问题 的通信的序列。通过读取跨电缆系统的数据包，可以识别进程中出现的错误。协议分析器有以下基本要素：协议分析器有以下基本要素： 混杂模式卡和驱动器 出于测试的目的重传已捕获数据包 数据包筛选器 捕获下线数据包 跟踪缓冲 窃听网络通信 解码 将数据包解码为可阅读形式 警报 可以被设置为标志不寻常的网络事件或条件 统计数据 收集统计信息 地址是网络设备和主机的标识，网络中存在两种寻址方法：地址是网络设备和主机的标识，网络中存在两种寻址方法： MAC 地址：地址：是设备的物理地址，位于位于 OSI 参

15、考模型的第参考模型的第 2 层，全网唯一标识层，全网唯一标识，无级地址结构 （一维地址空间） ，固化在硬件中，寻址能力仅限在一个物理子网中。 IP 地址：地址： 点分十进制点分十进制 IP 地址是一组地址是一组 32 位长的二进制数字，位长的二进制数字， 是设备的逻辑地址，位于位于 OSI 参考模型的第参考模型的第 3 层，全网唯层，全网唯 一标识一标识，分级地址结构 （多维地址空间） ，由软件设定，具有很大的灵活性，可在全网范围内寻址。 IP 地址是一组地址是一组 32 位长的二进制数字，位长的二进制数字， 用点分十进制表示。如：11000000 10101000 000000000 000

16、00001所有的所有的 IP 地址都由国际组织地址都由国际组织 NIC（Network Information Center）负责统一分配，目前全）负责统一分配，目前全 世界共有三个这样的网络信息中心：世界共有三个这样的网络信息中心： INTERNIC：负责美国及其它地区 RIPE-NIC：负责欧洲地区 APNIC：负责亚太地区，总部设在日本东京大学。IP 地址的分类地址的分类地址范围：地址范围： A 类类00000001.00000000.00000000.0000000101111110.11111111.11111111.11111110，但网络 号 127 为系统保留地址，所以为 A 类类1.0.0.1