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1、2014-各层协议和网络基础总结网络架构和各层协议的总结：协议体系 OSI 与 TCP/IP 比较网络概貌原理图big picture传输层协议 UDP TCP网络程序结构程序结构举例IP网络结构OSI与TCP/IP体系结构应用层r_n _ r_._.应用层TCP UDP表示层会话层传输层网络层IPv4, IPv6数据链玮层网缗介质层物理层。51摸程TCF7IP梯埋ATM?MPLS7物理拓扑结构Bus Topologyo米Ring Topology Star TopologyExtended StarTopologyHierarchicalTopologyMeshTopologyTCP/IP层
2、次模型网络基础所包含的各层协议： 链路层(PPP, Ethernet, IEEE802) 网络层(IPv4, ARP/RAPR,IPv6, ICMP) IP 动态路由(RIP, OSPF, BGP) 传输层(UDP, TCP) 应用层一基于UDP (DNS, DHCP,RIP,IP电话) 应用层一基于 TCP (FTP, HTTP, SMTP)网络概貌原理图通过路由器连接的两个网络网络概貌原理图数据进入协议栈时的封装目 的 端用户此据TCF层封装TCP段FTP3TCPIPIP火虬 TCP4HH 荆户此姓1P / ；钏大网赭- 40-1500 羊以大网叟网络概貌原理图数据进入协议栈时的封装用户彩
3、科!r.VAPP# 布用户航希TCP M,-if南A液摊TCP襄旧层封装Z=?IP* ifTCPMIPiflaF1TO：IPP邹TCP头年EML小.4 r ra401500- 苗头flks-成状康L林1R林WJLWJf5gw协议轮如址hl的四项网络概貌原理图数据进入协议栈时的封装曰略地址敷据6 byles6 bytes2bytes|46-1500 bytesTC却TCF7 邪概路层封R期户此就TCP用ip弥如以大问ip 夫 q-TCP.it 部M户H棉以丸闽傩40-1500i 节封装与拆装：下层在上层消息前添加前缀，叫作报头。在有些情况下，在报文尾部 添加报尾，这个过程叫做封装。当目的主机收到
4、报文时，在将其发送给高层程序前，会去掉发送方添加的报头，这个过程叫作解包（拆装）。应用程序应用程碰朴应用布丽报文来自或aw1的报史TCPMW首部用户数据TCP数据IP数据IP育部TCP直部TCP 据装1111IP首部IP数据Lj11帆首部K数据耙！用户数据I I pP拆对等通信Peer-to-Peer CommunicationsHost AApplicationDala .HostB |ApplicationTransportSegmerWNetworkData LmkPhysicalEitaTransportNetworkData LinkPhysical网络概貌原理图-TCP/IP协议族
5、概貌IPv4宏用状泠AF-INET工Pv6志用心 AF-INET6TCP/IP基本原理一复用与分用：每层协议都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议，这个过程称作分用。反之，多个协议可以通过不同的协议标识，使用一个下层协议封装，这个过程称作复用。下图是分用的过 程。网络使用的各种地址地址映射：将地址从一种格式转换成另一种格式，以更适合它 将采用的介质和协议。物理地址映射：ARP和RARP，实现物理地址和逻辑地址间的 转换。.ARP物理(MAC)地址k逻辑地址(IP)RARP域名系统：在TCP/IP领域中，域名系统(DNS)是一个分布的 数据库，由它来提供IP地址和主机名之间的映
6、射信息。DNS202.194,64.1应用层协议使用的传输层协议应用关健字传输层协议域名服务DNS (S3)UEP简单文件传输协议TFTP (9)路由诜择协议RIF (520IF地址配置E00TF. DHCF简单网络管理协议SHF (LSI)远程文件服务器NFSIF电话专用协议溢式多媒体通信专用协议务播IGNF文件传输协议FTP(21)TCP远程虚拟终端协议万维网HTTP (SO)简单邮件传输协议SMTP (25)域名服务DNS (53)网络使用的各种地址：中间结点和端结点通过网络传输信息时，主要用到3种类型地址：域 名、逻辑地址和物理地址。域名：大多数人识别internet/intranet
7、上具体主机地址所记住和 使用的地址逻辑地址：与物理地址的区别是，逻辑地址通常是用软件而不 是硬件来实现的。逻辑地址分为两类：网络地址和端口（进程 地址）。网络地址（IP地址）：202.194.64.1端口号：FTP使用的20和21物理地址：也叫硬件地址、网络接口卡地址或MAC地址（介 质访问控制地址），它总是最终将信息发送到指定的网络结点上 所需的地址。例如：01:23:45:67:89:ab网络使用的各种地址：地址映射：将地址从一种格式转换成另一种格式，以更适合它 将采用的介质和协议。物理地址映射：ARP和RARP，实现物理地址和逻辑地址间的 转换。域名系统：在TCP/IP领域中，域名系统（
8、DNS）是一个分布的 数据库，由它来提供IP地址和主机名之间的映射信息。TCP/IP的四层模型每一层中的对等实体为了标识自 己，需要拥有一个唯一的名字二1. 在模型的最底层-主机到网络层， 使用网卡的物理地址（MAC地址 标识处于同一个网段的不同主 机：2. 在鬲络互连层，使用IP地址来标 识整个网路中不同的主机：3. 在传输层，使用端口号来标识运 行在某台主机上的不同网铝应用 程序：4. 在应用层，使用易于辨别、易于 记忆的主机地址来标识整个因特 网中的不同主机：，应用凰主机名1传输层端口号，1网络层IP地址:，网络接口层MAC地址jTC P/l P模型四层使用不同的名字TCP/IP协议集:
9、协议中文名称作 用SMTP简单邮件传输协议主要用于传输电子邮件DNS域名服务用于域名服务，提供了从域名到应用层IP地址的转换NSP名字服务协议负责管理域名系统FTP文件传输协议用于控制两个主机之间文件的交换，远程文件传输TELNET远程通信网络远程登录协议WWW万维网协议既是通信协议，又是实现协议的软件HTTP超文本传输协 议既是通信协议，又是实现协议的软件TCP传输控制协议负责应用程序之间数据传输，是可靠的、面向连接的UDP用户数据报协议负责应用程序之间的数据传输，但比TCP简单，是不可靠的、无连接的IP互联网协议网络互联、地址标识、路由选择、分组交换、数据传输ICMP互联网控制报文协议用于
10、传输差错及控制报文IGMP互联网网关报文协议网络连接内外部网关的协议ARP地址解析协议网络地址转换，即IP地址到物理传输层网际层地址的映射RARP反向地址解析协议反向网络地址转换，即物理地址到IP地址的映射PPP点到点协议在同等单兀之间传输数据报SLIP串行线路网际协议Windows远程访问的一种旧工业标准网络接口层传输层协议 UDP协议 UDP提供无连接服务 UDP缺乏可靠性支持，应用程序必须实现：确认、超时、重传、流控等01531源靖目的端口长度校验和数据TCP协议 TCP特点 TCP报文格式与实现 TCP原理连接建立连接终止协议状态转移图面向连接的客户一服务器模式网络地址TCP协议特点
11、TCP是面向连接的。 TCP提供可靠性，实现了丢失重传如何判断数据包丢失？发送-等待确认-发送-等待确认等多长时间？ RTT的估算 TCP提供流量控制：通告窗口流量控制、拥塞接收端来不及接收丢包率很大 TCP的连接是全双工的。TCP通过三路握手建立连接客户服务寡Socket（主劫力开）Con眼c返回明显至少2路，3路？服务器如何知道客户第3路消息丢失？客户苦接建立，但服务器阻塞未S奉 客户发数据，服务器返回RST,自动中断连接=TCP连接终止 TCP 一般用四个分节终止一个连接：主动关闭某个进程首先调用close,这一端的TCP于是发送 一个FIN分节，表示数据发送完毕。被动关闭另一端TCP对
12、接收的FIN分节进行确认，并以文 件结束标志传递给应用程序。 一段时间后，接收到文件结束标志的应用程序调用close， 这也导致向对方发送一个FIN分节。接收到这个FIN分节的原发送方TCP对它进行确认。TCP连接关闭我户旗务理Close主蜀关用ack M+1ack M+1ack N+1ack N+1面向连接的客户一服务器模式客户/服务器模型1、连接诸求= .故连接响应.数据请求3.2、数据响应3,数据请求 4：数据响阳5为闭请求无连接 6.关闭响应网络中的几类地址物理地址：即MAC地址逻辑地址：即IP地址端口地址：域名地址物理地址 48位平面地址，无结构全球唯一局部范围寻址存在于数据链路层用于网络本地寻址IP地址 IP地址标识着网络一个主机的位置。
