tcp_ip
1. “三網(wǎng)合一”中的三網(wǎng)是指電信網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)、有線電視網(wǎng)三個獨(dú)立運(yùn)行的通信網(wǎng)絡(luò)。2. TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)上的域名解析有兩種方式,一種是 遞歸查詢 ,另一種是反復(fù)查詢 。3. 在 TCP
1. “三網(wǎng)合一”中的三網(wǎng)是指電信網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)、有線電視網(wǎng)三個獨(dú)立運(yùn)行的
通信網(wǎng)絡(luò)。
2. TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)上的域名解析有兩種方式,一種是 遞歸查詢 ,另一種是
反復(fù)查詢 。
3. 在 TCP/IP 中,信息在不同的層次上有不同的名稱。在物理信道里傳輸格式
是 比特流 ,鏈路層信息的傳輸格式是 數(shù)據(jù)幀 ,網(wǎng)絡(luò)層信息的格式是數(shù)據(jù)報,傳輸層的信息格式是 分組 ,應(yīng)用層的信息格式是 報文 。
4. TCP 采用的最基本的可靠性技術(shù)包括流量控制、擁塞控制和差錯控制。其中
流量控制主要使用 滑動窗口 協(xié)議來解決的。
5. IP 數(shù)據(jù)報協(xié)議標(biāo)識字段(2字節(jié))指明了IP 數(shù)據(jù)報封裝的協(xié)議,當(dāng)標(biāo)識字段
TCP 協(xié)議,當(dāng)標(biāo)識字段為 17 時表示封裝的是UDP
ICMP 協(xié)議。
6.
物理層(比特流):經(jīng)過媒體傳送比特流,提供機(jī)械的和電氣的規(guī)約。 數(shù)據(jù)鏈路層(數(shù)據(jù)幀):將比特組織成幀結(jié)構(gòu),提供逐跳交付。
網(wǎng)絡(luò)層(數(shù)據(jù)包):從源到終點(diǎn)傳送分組,提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
運(yùn)輸層(分組):提供可靠的進(jìn)程到進(jìn)程的交付和差錯恢復(fù)。
會話層:建立、管理和終止會話。
表示層:數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、加密和壓縮。
應(yīng)用層(報文):為用戶提供接入網(wǎng)絡(luò)和訪問網(wǎng)絡(luò)資源的接口。
網(wǎng)絡(luò)接口層:包含OSI 模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,支持現(xiàn)有的各種底層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和
標(biāo)準(zhǔn)。
,網(wǎng)絡(luò)層:處理IP 數(shù)據(jù)報的傳輸、路由選擇、流量控制和擁塞控制。 傳輸層:為兩臺主機(jī)上的應(yīng)用程序提供端到端的通信。 應(yīng)用層:為用戶提供一些常用的應(yīng)用程序。
7. 以太網(wǎng)V2 MAC幀:
標(biāo)志:3位,第一位保留,第二位 DF=0時允許分片,第三位MF=1時有分片。 協(xié)議:1字節(jié),ICMP (1),IGMP (2),TCP (6),UDP (17),OSPF (89)。 片偏移:fragment offset ,13 bit ,分片后某片在原分組中的相對位置,以 8
字節(jié)為偏移單位。
9.
ARP 數(shù)據(jù)報文格式:
,10.ICMP 報文格式:
類型:8位。差錯:①3表示信宿不可達(dá),產(chǎn)生原因:當(dāng)路由器無法轉(zhuǎn)發(fā)IP 數(shù)據(jù)報或主機(jī)無法向上一層協(xié)議或端口提交IP 數(shù)據(jù)報時,將丟棄當(dāng)前的數(shù)據(jù)報,并產(chǎn)生信宿不可達(dá)差錯報告向信源報告出錯信息。②4表示源端抑制,產(chǎn)生原因:為IP 增加流量控制能力,當(dāng)路由器或信宿機(jī)由于擁塞而造成數(shù)據(jù)報丟棄時,向信源機(jī)發(fā)送源端抑制報告報文,通知信源機(jī)數(shù)據(jù)報已經(jīng)被丟棄,警告信源機(jī),在傳輸路徑上出現(xiàn)了擁塞,必須放慢發(fā)送速度。③5表示重定向,產(chǎn)生原因:主機(jī)路由表不會隨網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化而實(shí)時更新。信源機(jī)將數(shù)據(jù)報發(fā)送給一個錯誤路由器(或非最優(yōu)路由器), 收到這個數(shù)據(jù)報的路由器會把所收到的數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)給正確的路由器,同時向信源機(jī)發(fā)送一個重定向報告報文;當(dāng)信源機(jī)收到該報文后,將根據(jù)報文信息更新信源機(jī)中路由表的路由信息。④11表示超時,產(chǎn)生原因:IP 數(shù)據(jù)報通過設(shè)置TTL 值來控制數(shù)據(jù)報在網(wǎng)上的傳輸時間。當(dāng)數(shù)據(jù)報通過路由器時,該字段值減1,為0時丟棄,同時產(chǎn)生ICMP 超時報告報文發(fā)送給信源。在信宿機(jī)進(jìn)行分片重組時,也會啟動一個重組定時器,一旦超時,將丟棄當(dāng)前正在重組的數(shù)據(jù)報,并產(chǎn)生一個ICMP 超時報告報文發(fā)送給信源機(jī)。⑤12表示參數(shù)錯誤,產(chǎn)生原因:數(shù)據(jù)報傳輸過程中,如果路由器或信宿機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)報首部參數(shù)存在問題,如:首部字段值不明確和空缺等,進(jìn)而無法轉(zhuǎn)發(fā)或處理該數(shù)據(jù)報,會將該數(shù)據(jù)報丟棄,同時向信源機(jī)發(fā)送一個數(shù)據(jù)報參數(shù)錯誤報告。查詢:①13/14表示時間戳請求與應(yīng)答,產(chǎn)生原因:因特網(wǎng)中的主機(jī)和路由器獨(dú)立運(yùn)行,在時鐘上存在較大差異,而一些分布式應(yīng)用系統(tǒng)要求各個設(shè)備的時鐘是同步的,ICMP
時間戳
,請求與應(yīng)答報文用于設(shè)備間進(jìn)行時鐘同步的報文對。請求方主機(jī)通過獲取另一主機(jī)的時間戳信息,將該信息和請求方主機(jī)的時間戳信息進(jìn)行比較后,估算兩者的時鐘差異。②8/0表示回應(yīng)請求與應(yīng)答,產(chǎn)生原因:為網(wǎng)管員和用戶提供對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷和測試的手段,如可用該報告來測試信宿是否可達(dá)等。信源機(jī)(主機(jī)或路由器)向信宿機(jī)發(fā)送回應(yīng)請求報告報文;信宿機(jī)收到該報文后,根據(jù)報文中的請求信息形成回應(yīng)應(yīng)答報告并回送給信源機(jī);信源機(jī)可根據(jù)回應(yīng)應(yīng)答報告報文來判斷兩個設(shè)備之間是否能正常通信。③17/18表示地址掩碼請求與應(yīng)答,產(chǎn)生原因; 要想獲取一臺主機(jī)所屬的子網(wǎng)地址,除了要知道該主機(jī)的IP 地址外,還要知道其子網(wǎng)掩碼。利用該報告,請求方可獲取網(wǎng)絡(luò)上某臺主機(jī)或路由器的子網(wǎng)掩碼,進(jìn)而確定其子網(wǎng)地址。④10表示路由器詢問與通知,產(chǎn)生原因:當(dāng)某主機(jī)希望獲得網(wǎng)絡(luò)上的路由器的狀態(tài)信息時,可使用該報告,既可獲取路由器的信息,也可來檢測路由器是否處于活動狀態(tài)。某主機(jī)在引導(dǎo)以后可創(chuàng)建路由器詢問報告報文,并通過廣播或多播發(fā)出;當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的路由器接收到該報告后,將創(chuàng)建路由器通告報告報文并回送給請求主機(jī)。
ICMP應(yīng)用程序:ping 、tracert 、pathping 。 11.TCP
封裝
格式
:
13. 常用端口號
:
14. 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu):計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合,其目的是為網(wǎng)絡(luò)硬件、
軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等提供標(biāo)準(zhǔn)。
15. 網(wǎng)絡(luò)分層:每個實(shí)體通常定義兩種不同的接口:服務(wù)接口(為同一計算機(jī)上
使用它的通信服務(wù)的其他上層實(shí)體定義的),協(xié)議接口(為另一臺計算機(jī)上對等實(shí)體定義的對等接口)。
16. 服務(wù)訪問點(diǎn)(SAP ):同一系統(tǒng)相鄰兩層實(shí)體進(jìn)行交互的地方。
17. 實(shí)體(entity ):表示任何可發(fā)送或接收信息的硬/軟件進(jìn)程。
18. 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合。3要
素:語法、語義、同步。
19.TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的制定:主要由IAB 制定。IAB 組織包含IRTF (主要致力于短期
和中期的難題)和IETF (著重處理單一的特別事件,研發(fā)出網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格)。
,20.RFC (請求注解):是一系列關(guān)于因特網(wǎng)的技術(shù)文檔,涉及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念、
協(xié)議、過程、程序、會議紀(jì)要、觀點(diǎn)看法甚至幽默等諸多方面的內(nèi)容。
21. TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的管理組織:Internet 協(xié)會(ISOC ):HTTP ://WWW.ISOC.ORG
IAB (Internet 體系結(jié)構(gòu)委員會):HTTP ://WWW.IAB.ORG
Internet 工程任務(wù)組(IETF ):HTTP ://WWW.IETF.ORG
Internet 研究任務(wù)組(IRTF ) :HTTP ://WWW.IRTF.ORG
Internet 協(xié)會論壇(ISDF )
Internet 命名及賦號公司(ICANN ):HTTP ://WWW.IANN.ORG
④ 22. TCP/IP協(xié)議的編址問題:①物理地址:鏈路地址,分單播、多播、廣
播物理地址;②邏輯地址:分單播、多播、廣播地址,物理地址逐跳而變,邏輯地址保持不變;③端口地址:物理地址逐跳而變,邏輯地址和端口地址保持不變;④特殊應(yīng)用地址,電子郵件地址,URL 地址。
22.TCP/IP
協(xié)議族:
23. 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件是安裝和部署:
,24. 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能:①建立、維護(hù)和釋放數(shù)據(jù)鏈路;②定界、同步、處
理透明性問題:差錯控制、順序控制、流量控制;③成幀(Framing ):將比特流分成離散的幀,并計算每個幀的校驗(yàn)和;④為網(wǎng)絡(luò)層發(fā)送和接收IP 數(shù)據(jù)報、發(fā)送ARP/RARP請求和接受ARP/RARP答應(yīng)。
25. 數(shù)據(jù)鏈路層的主要任務(wù):①管理對所使用的任何聯(lián)網(wǎng)介質(zhì)的訪問,稱為介質(zhì)
訪問控制MAC ;②創(chuàng)建一對MAC 層地址之間點(diǎn)到點(diǎn)的臨時鏈接以傳輸數(shù)據(jù),稱為邏輯鏈接控制LLC 。
26. TCP/IP網(wǎng)絡(luò)型中數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議主要有:SLIP 和PPP 。
27. SLIP (串行線路網(wǎng)際協(xié)議):支持TCP/IP協(xié)議,對數(shù)據(jù)報進(jìn)行簡單封裝,用RS-232接口串行線路進(jìn)行傳輸,線路速率一般介于1200bps 和19.2Kbps 之間,通常用來將遠(yuǎn)程終端連接到UNIX 主機(jī),也可通過租用或撥號串行線路進(jìn)行主機(jī)到路由器,以及路由器到路由器的通信。缺點(diǎn):①使用時,通信的雙方都必須知道對方的IP 地址,因?yàn)镾LIP 協(xié)議沒有提供相互交換地址信息的方法;②沒有設(shè)置協(xié)議類型字段,不具備同時處理多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的能力,默認(rèn)協(xié)議ID 為TCP/IP;③沒有校驗(yàn)和字段,差錯控制功能由高層的協(xié)議承擔(dān);④不是Internet 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),不同版本間存在差別,互連變得困難。RFC1144規(guī)定了壓縮SLIP (C-SLIP )。
28. PPP (點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議):①使用最多的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議;②Internet 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,
RFC 1660、1661定義了PPP 協(xié)議與幀結(jié)構(gòu);具有多種身份驗(yàn)證方法、數(shù)據(jù)壓縮和加密及通知IP 地址等功能;③處理差錯檢測,支持面向字符型與面向比特型協(xié)議,可支持IP 協(xié)議及其他一些網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議(如IPX 協(xié)議);④撥號電
話線,路由器之間的專用線上廣泛應(yīng)用。
29. PPP 協(xié)議的組成結(jié)構(gòu):①鏈路控制協(xié)議 LCP (Link Control Protocol):協(xié)
商使用PPP 建立的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路特性。②網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議 NCP (Network Control Protocol) :協(xié)商用于建立點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上所需傳輸協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)層特性,RFC1332、RFC1877
30. 局域網(wǎng)的IEEE 標(biāo)準(zhǔn):①IEEE 的 802.3 標(biāo)準(zhǔn):IEEE802.3-1985版:無TYPE 字段,只能封裝LLC 協(xié)議;IEEE802.3-2002版:增加了TYPE 字段,可封裝多種協(xié)議。②DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn):最常用的MAC 幀格式
31. 電路交換與分組交換的區(qū)別:電路交換在通信前雙方要建立一條獨(dú)占的物理
鏈路,延時小、實(shí)時性強(qiáng)、按序傳輸、簡單,但信道利用率低、沒有差錯控制。分組交換在通信前不需要建立一條專用的線路,采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式,提高了傳輸?shù)目煽啃?,線路利用路高,延時大,只適用于數(shù)字信號,會出現(xiàn)失序、丟失或重復(fù)分組。
32. 網(wǎng)絡(luò)層主要協(xié)議:
33. 數(shù)據(jù)報分片F(xiàn)ragmentation:IP 數(shù)據(jù)報的最大長度為65535字節(jié),遠(yuǎn)大于大
多數(shù)物理網(wǎng)絡(luò)的MTU 值。從信源到信宿的數(shù)據(jù)報傳遞過程中需要穿過不同物理網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過具有較小MTU 的物理網(wǎng)絡(luò)時,IP 允許路由器等數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備對數(shù)據(jù)報進(jìn)行分片。數(shù)據(jù)報從信源到信宿的傳遞過程中可能會進(jìn)行多次分片操作。
34. 最大傳輸單元MTU :以太局域網(wǎng)1500B 、FDDI 局域網(wǎng)4352B 、PPP296字節(jié)
35. 對首部校驗(yàn)和進(jìn)行計算,得到校驗(yàn)和值為0,表明IP 數(shù)據(jù)報首部在傳輸過程
中沒有出現(xiàn)差錯。
36. 地址解析:網(wǎng)絡(luò)層使用IP 地址,物理網(wǎng)絡(luò)中使用物理地址,兩套地址之間的
轉(zhuǎn)換過程稱為地址解析。
37.ARP 工作過程:①廣播請求獲取目的主機(jī)的物理地址的數(shù)據(jù)報。②目的主機(jī)
以單播方式向發(fā)送請求物理地址的主機(jī)回送解析結(jié)果。
38.RARP 工作過程:①廣播請求獲取本機(jī)IP 地址的數(shù)據(jù)報。②RARP 服務(wù)器以單
播方式向發(fā)送請求IP 地址的主機(jī)回送解析結(jié)果。
39. IP 分組的交付:直接交付(信源和信宿在同一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi))與間接交付(信源
和信宿分別在不同網(wǎng)絡(luò),需要經(jīng)過一些中間傳遞過程)
40. IP 路由選擇協(xié)議:域內(nèi)路由選擇協(xié)議、域間路由選擇協(xié)議,距離向量路由選
擇協(xié)議(RIP ,Bellman-Ford ),鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議(OSPF ,Dijkstra ),路徑向量路由選擇協(xié)議(BGP )
41. ICMP 引入原因:IP 是不可靠的、無連接的數(shù)據(jù)報傳輸協(xié)議,提供盡力而為
的點(diǎn)到點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),不能保證所有數(shù)據(jù)報都可成功地從信源到達(dá)信宿。引入了ICMP (Internet Control Message Protocol)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)IP 層數(shù)據(jù)報傳輸過程中的差錯控制,提高數(shù)據(jù)報傳遞的成功率。
42. ICMP 的主要功能:IP 層的差錯報告、擁塞控制、路徑控制以及路由器或主機(jī)
信息的獲取。
43. ICMP 報文的類型:①ICMP 差錯報告報文(報告數(shù)據(jù)報傳輸過程中出現(xiàn)的差錯
信息,由發(fā)現(xiàn)錯誤的設(shè)備向信源報告,但不負(fù)責(zé)糾正錯誤)②ICMP 查詢報告報文(對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行主動檢測,了解設(shè)備的可達(dá)性、地址掩碼的設(shè)置、時鐘的同步等情況,從而對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障診斷和控制。總是以查詢/應(yīng)答對的形式出現(xiàn))。
44.
,45. 多播與單播、廣播的區(qū)別:①單播:主機(jī)之間一對一的通訊模式,網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)和路
由器對數(shù)據(jù)只進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)不進(jìn)行復(fù)制,網(wǎng)頁瀏覽全部都是采用單播模式。②廣播:主機(jī)之間一對所有的通訊模式,網(wǎng)絡(luò)對其中每一臺主機(jī)發(fā)出的信號都進(jìn)行無條件復(fù)制并轉(zhuǎn)發(fā),所有主機(jī)都可以接收到所有信息(不管你是否需要),由于其不用路徑選擇,所以其網(wǎng)絡(luò)成本可以很低廉。有線電視網(wǎng)就是典型的廣播型網(wǎng)絡(luò)。③多播:主機(jī)之間一對多的通訊模式,也就是加入了同一個組的主機(jī)可以接受到此組內(nèi)的所有數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)和路由器只向有需求者復(fù)制并轉(zhuǎn)發(fā)其所需數(shù)據(jù)。
46. 多播IP 地址與MAC 地址的映射:IANA 將MAC 地址范圍01:00:5E:00:00:00 -
01:00:5E:7F:FF:FF分配給多播使用,要求將 28 位的IP 組播地址空間映射到 23 位的MAC 地址空間中,這樣將會有 32 個IP 組播地址映射到同一MAC 地址上。
47. 傳輸層結(jié)構(gòu):向上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù),屬于面向通信部分的最高層,
同時也是用戶功能中的最低層。
48. 傳輸層功能:①為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信(網(wǎng)絡(luò)層提供主機(jī)之
間的邏輯通信)②連接管理、流量控制、擁塞控制、差錯控制。③提供兩種不同的傳輸服務(wù),面向連接的TCP 和無連接的UDP 服務(wù)
49. 傳輸層協(xié)議類型:①用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP(User Datagram Protocol):傳送
數(shù)據(jù)前不需要先建立連接, 對方收到 UDP 報文后,不需要給出任何確認(rèn)。雖然不提供可靠交付,但在某些情況下是一種最有效的工作方式。②傳輸控制協(xié)議TCP (Transmission Control Protocol):提供可靠的、面向連接的傳輸服務(wù),不提供廣播或多播服務(wù)。這增加了許多的開銷,使協(xié)議數(shù)據(jù)單元的