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一, 初识协议:
数据从源地点传输到目的地点,网络上所有设备需要“讲”相同的“语言".
描述网络通信中如何规范使用”语言“的一组规则就是协议。
1.1,数据通信协议
决定数据的格式和数据的传输的一组规则或者一组惯例。
1.2,协议分层
数据从源地点传输到目的地点,网络上所有设备需要“讲”相同的“语言". 描述网络通信中如何规范使用”语言“的一组规则就是协议。
1.3,MAC-二层协议
以太网地址用来识别一个以太网上的某个单独设备或一组设备
1.4,以太网帧格式
802.3以太网帧格式
1.5,网络IP三层协议
- 定义了基于IP协议的逻辑地址
- 选择数据同法国网络的最佳路径
1.6,IP包头格式
1.7,IP地址的作用
- 用来表示一个节点的网络地址
1.8,AIP协议
IP地址解析为MAC地址
- 主机10.1.1.1像发送数据给主机10.1.1.2,检查缓存,发现没有10.1.1.2的MAC地址
- 主机10.1.1.1发送ARP广播
- 所有主机都接收到10.1.1.1的ARP广播,但只有10.1.1.2给他一个单波回复,并缓存10.1.1.1的MAC地址
4.主机A将主机B的MAC地址保存到缓存中,发送数据
1.9,RAPR协议
MAC地址解析为IP地址
- 主机A需要一个IP地址,发送ARP广播
- 主机10.1.1.254是分配IP地址的Server,它将给A一个回复
二,代理APR工作原理
2.1,代理ARP工作原理-1
IP地址解析为网关的接口MAC地址
• 主机10.1.1.1需要给不在同一网段的主机172.16.1.1发送数据,但是不知道它的MAC地址,因此发送ARP广播
- 网关10.1.1.254给10.1.1.1一个单播回复,将自己的接口MAC地址告诉给10.1.1.1
三,ICPMP协议
- ICMP消息通过IP数据报传送,被用来发送错误和控制信息
- ICMP定义了很多信息类型,例如
- 目的地不可达 TTL 超时 信息请求 信息应答 地址请求 地址应答
3.1,ICMP协议的应用
在一台计算机上向远程主机发起ping连接时,可能收到的返回信息有:
连接建立成功 • Reply from 192.168.1.1:bytes=32 time<1ms TTL=128
目标主机不可达 • Destination host unreachable
请求时间超时 • Request timed out.
未知主机名 • Unknown host abc
四,HTTP
4.1, http-应用层协议
- HTTP(HyperText TransferProtocol,超文本传输协议)是一个简单的请求-响应协议,通常运行在TCP之上,是一个应用层协议。HTTP用于实现浏览器与Web服务器之间的通信。它指定了浏览器与Web服务器的通信方式,即浏览器怎样向Web服务器请求消息,以及服务器怎样将响应回复给浏览器。HTTP是在网络上实现信息交换的重要基础。
4.2, 常见Web服务器组件
- 网站简单区分,可以分为静态网站和动态网站,动态网站可以使用脚本语言进行计算,而一个动态网站,一般由操作系统搭载Web应用程序,然后联动数据库一起构成,一般我们把搭载了Web应用的计算器,称之为Web服务器
五, DNS(域名系统)
5.1, DNS的功能
- DNS • Domain Name System 域名系统 • 用来完成域名与IP地址之间的映射 • 端口号为TCP或UDP的53
5.2, DNS名字空间
5.3, 通用域
5.4, DNS工作原理
六, SMTP/POP3
6.1, SMTP
- Simple Mail Transfer Protocol-简单邮件传输协议
- 用于发送和接收邮件
- 端口号25
6.2, POP3
- Post Office Protocol v3-邮局协议版本3
- 用于客户端接收邮件
- 端口号11
七, telnet/FTP协议
7.1, telnet协议
Terminal Network • 用于文本方式远程管理计算机或路由器等网络设备 • 端口号为TCP的23
- 在主机上操作 开始-运行-cmd telnet 10.1.1.1
- telnet IP port
7.2, FTP协议
- FTP File Transfer Protocol-文件传输协议 用于传输文件 端口号为TCP的21和20
7.3, FTP的工作原理
八, TCP,UDP协议建立方法
TCP/IP协议栈-回顾
8.1, 传输层的协议
- TCP(Transmission Control Protocol) • 传输控制协议 • 可靠的、面向连接的协议 • 传输效率
- UDP(User Datagram Protocol) • 用户数据报协议 • 不可靠的、无连接的服务 • 传输效率高
TCP的封装格式
TCP的连接-三次握手
TCP的四次断开
TCP的差错控制
- TCP差错控制的3种方式 • 校验和 • 确认 • 受损伤的数据段 • 丢失的数据段 • 重复的数据段 • 失序的数据段 • 确认的丢失
- 超时
8.2, TCP的计时器
重传计时器-为了控制丢失的数据段
坚持计时器-为了防止零窗口死锁
保活计时器-防止两个TCP之间的连接长时间的空闲
时间等待计时器-连接终止期间使用的
在发送了最后一个ACK后,不立即关闭连接,而是等待一段时间,保证能 接收到重复的FIN数据段
TCP的应用
UDP的使用
UDP的流控和差错控制
• UDP没有流控机制 • UDP只有校验和来提供差错控制 • 需要上层协议来提供差错控制:例如TFTP协议