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关于计算机网络的知识,这些你一定要知道,关于计算机网络知识大全

小条 2024-10-10

什么是TCP/IP协议

TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)是指可以在多个不同网络之间发送信息的一组协议。 TCP/IP协议不仅指TCP和IP两个协议,还指由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议组成的协议簇。 IP协议由于是最典型的协议,所以称为TCP/IP协议。

计算机网络体系结构分层

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数据包

数据包、帧、数据包、段、消息

上述所有五个术语都用于表示数据单位,并且可以大致区分如下:

包可以说是一个通用词。

帧用于表示数据链路层中的一个数据包单元。

数据包是IP、UDP等网络层以上的数据包单位。

段代表TCP 数据流中的信息。

消息是指应用协议中的数据单元。

每层都会向发送的数据添加一个标头。标头包含该层所需的信息,例如目标地址和协议相关信息。通常,提供给协议的信息是数据包标头,发送的内容是数据。从下一层的角度来看,所有从更高层接收到的数据包都被视为本层的数据。

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协议栈中数据传输的过程

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首先,应用程序执行编码过程。这些编码对应的功能是在转换编码后管理何时建立通信连接以及何时发送数据。对应于OSI 层功能的会话。

TCP模块处理

TCP 根据应用程序的指令建立连接、发送数据和断开连接。 TCP 提供从应用层发送到对等点的数据的可靠传输。要实现此功能,必须在应用层数据前端添加TCP 标头。

IP模块处理

IP将TCP报头和TCP发送的TCP数据结合起来作为自己的数据,并在TCP报头之前添加自己的IP报头。当生成IP 数据包时,将查询路由表以确定哪个路由或主机将接受IP 数据包。

网络接口(以太网驱动)处理

从IP发送的IP数据包是发送到以太网的数据。以太网标头附加到这些数据并发送以进行处理。生成的以太网数据包通过物理层发送到接收方。

网络接口(以太网驱动程序)处理

当主机收到以太网数据包时,首先查找以太网数据包报头中的MAC地址,判断该数据包是否是发给自己的,如果不是,则丢弃该数据。如果数据包是发给自己的,则根据以太网数据包头的类型确定数据类型,并传递给相应的模块,如IP、ARP等。这里的例子是IP。

IP模块处理

IP模块接收到数据后也进行类似的处理。它从数据包头判断这个IP地址是否与你的IP地址匹配,如果是,则根据头的协议类型(例如TCP或UDP)将数据发送到相应的模块。这里的例子是TCP。另外,如果存在路由器,则接收地址通常不是您自己的,在这种情况下,您需要在转发数据之前使用路由表找出发送数据的主机或路由器。

TCP模块处理

TCP 模块首先计算校验和以确定数据是否损坏。接下来,根据序列号检查是否正在接收数据。最后,检查端口号以识别特定应用程序。接收到数据后,会将其传递给由端口号标识的应用程序。

申请处理

接收应用程序直接接收发送方发送的数据。解析数据,就会显示相应的内容。

TCP/IP 中有两个具有代表性的传输层协议:

TCP 和UDP

TCP 是一种可靠的、面向连接的流协议。当应用程序使用TCP 发送消息时,流就像发送到接收者的不间断数据流,并保证顺序。为了提供可靠的传输,TCP实现了“顺序控制”或“重传控制”机制。它还具有“流量控制(流量控制)”、“拥塞控制”、提高网络利用率等许多其他功能。 UDP 是一种不可靠的数据报协议。详细的处理交给上层应用程序来完成。使用UDP,可以保证发送的消息的大小,但不能保证消息一定会到达。因此,应用程序可以根据需要进行重传处理。 TCP和UDP的优缺点不能简单绝对地比较。当传输层需要可靠传输时使用TCP,而当高速传输和实际传输要求较高时则主要使用UDP。 - 时间通信或广播通信。应根据应用程序的目的按需使用TCP 和UDP。

IP、MAC、端口

IP 地址:用于识别TCP/IP 网络内互连的主机和路由器。 MAC:标识同一链路上的不同计算机。端口:端口号用于标识同一台计算机上通信的不同应用程序。因此,也称为程序地址。

通过 IP 地址、端口号、协议号进行通信识别

2de1630bda944fa79c4313a6d3b8c6fd~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1729170237&x-signature=T60L6qeoNag%2ByLkLc4kqpxRxdbQ%3D 和 之间的通信由两台计算机执行。目标端口号相同,均为80。这可以根据源端口号来区分。 和的目的端口号和源端口号完全相同,但源IP地址不同。另外,如果IP地址和端口号相同,还可以通过协议号(TCP和UDP)来区分。

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