网络基础知识 TCP UDP IP

拼搏现实的明天。 2022-11-30 11:59 200阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *   *  一、简介TCP/IP协议
         *  二、传输层
         *   *  2.1 UDP
             *  2.2 TCP
         *  三、小结

### 一、简介TCP/IP协议 ###

**1、简介**

TCP/IP是一组协议的代名词，它包括了许多承载在IP或者TCP之间或之上的协议，由这些协议统一组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP协议簇是Internet最基本的协议和最重要也是最主要的组成。

**2、组成**

（1）应用层协议：HTTP，TFTP，NFS，DNS，Telnet，SSH，DHCP等  
（2）传输层协议：TCP，UDP  
（3）网络层协议：IP，ICMP，（ARP），RARP，IGMP等  
（4）网络接入层：（ARP），Ethernet（IEEE 802.3），Fast Eth，IEEE 802.1系列

### 二、传输层 ###

**1、TCP/UDP**

（主机到主机层）

TCP/IP协议中的服务端口，端口号的范围从0到65535  
Well-Known Ports：知名端口即众所周知的端口号，范围从0到1023，这些端口号一般固定分配给一些服务  
Dynamic Ports：动态端口的范围从1024到65535，这些端口号一般不固定分配给某个服务，也就是说许多服务都可以使用这些端口。只要运行的程序向系统提出访问网络的申请，那么系统就可以从这些端口号中分配一个供该程序使用

**2、传输层作用**

实现数据端到端的传输（不同主机上的应用进程彼此之间提供逻辑通信的通道），OSI中最重要的，最关键的一层，是唯一负责总体的数据传输和数据控制的一层。在网络传输数据时因网络类型和链路状况的不同存在通信质量的差异化，这就导致数据的传输会存在差错。传输层通过对数据流量控制实现数据的差错恢复  
（1）传输：将数据封装不同端口发送到各自对应的进程；使得不同主机的应用进程的数据正常交互  
（2）控制：根据网络链路状况决定数据发送的大小（避免更严重德尔拥塞和丢失），以及收发确认机制实现对数据的控制（实现数据的重传）。

#### 2.1 UDP ####

User Datagram Protocol用户数据包协议

MTU----最大传输单元：1500字节

B----Byte----拜特----1B=8b----存储单位----1024

b----bit-----比特----网络传输----1000----50Mb=50M=

**1、UDP**

实现数据端到端的，尽力而为的，无连接的数据包传输层通信协议。

**2、组成**

大小总8字节

**3、特性**

（1）面向无连接的（不用花时间建立连接，直接发送数据）  
（2）传输速度快，适用于实时性要求高，对数据完整性有一定容忍度的应用协议（如音视频，组播等）  
（3）UDP首部开销小（8字节=64bit）；报头长度远远小于TCP，每次传输的效率高（数据帧的有效载荷高）  
（4）无流量控制和拥塞控制。  
（5）不可靠的传输协议。（丢失和乱序）

**4、常用的UDP协议及端口号**

（1）DNS----域名解析协议----53  
（2）TFTP----简单文件传输协议----69  
（3）DHCP----动态IP地址下发协议----67  
（4）SNMP----简单网络管理协议—161

#### 2.2 TCP ####

Transmission Control Protocol 传输控制协议

**1、TCP**

实现数据端到端的，面向连接的，可靠的面向字节流的传输层通信协议。

**2、组成**

大小总20字节

**3、特性**

（1）面向连接的（发送数据前先建立联系）  
（2）提供全双工通信，数据在两个方向上独立进行传输。（连接的每一端必须保存每隔方向上的传输数据序号）  
（3）面向字节流，应用程序和TCP交互式一次一个整数块，但TCP传输这些数据不一定按照整块传输，仅是一连串的无结构字节流（当然是由序号的）。  
（4）传输效率较低  
（5）提供可靠的传输（交付）服务(数据顺序可控，收发确认机制，窗口调节)  
① 使用序列号对数据包进行标记，在想目的应用传递数据之前修正错序的数据包排序  
② TCP使用确认，校验和定时器系统提供可靠性。接收方在规定时间发出收到确认信息后，发送方再次发送下一个数据，负责发送方重传上次发送的数据。  
③ TCP使用窗口机制调整数据包的流量，减少因接收方缓存溢出而造成的数据丢失。

**4、TCP的面向连接**

（1）三次握手（建立TCP连接时）

**SEQ**

① 建立连接之前按照顺序从0开始累加，累加1  
②建立连接成功之后，下此SEQ==本次SEQ+本次发送数据大小。

**ACK===数值：发送方的SEQ+1**

（2）四次挥手（断开TCP连接时）

PC-----Finsh----结束  
ACK----server  
finish

对方缓存1 2 3 ----312 TCP123

**5、常用的TCP协议及端口号**

（1）FTP----文件传输协议（数据）----20  
（2）FTP----文件传输协议（控制）----21  
（3）SSH----22  
（4）Telnet----远程登录协议----23  
（5）SMTP----简单邮件传输协议-----25  
（6）DNS----域名解析协议----53  
（7）HTTP----超文本传输协议----80  
（8）HTTPS----超文本传输安全协议----443

### 三、小结 ###

源端口（16位），目的端口（16位）。  
顺序号(32位)，表明了发送的数据报的顺序。  
确认号（32位），希望收到的下一个数据报的序列号。  
TCP协议数据报头头长（4位），表明TCP头中包含多少个32位字。

下面6位目前未用  
ACK：ACK位置1表明确认号是合法的。如果ACK为0，那么数据报不包含确认信息，确认字段被省略。  
PSH：表示是带有PUSH标志的数据。接收方因此请求数据报一到便可送往应用程序而不必等到缓冲区装满时才传送。  
RST：用于复位由于主机崩溃或其它原因而出现的错误的连接。还可以用于拒绝非法的数据报或拒绝连接请求。  
SYN：用于建立连接。  
FIN：用于释放连接。  
窗口大小（16位），表示在确认了字节之后还可以发送多少个字节。  
检验和（16位），是为了确保高可靠性而设置的。它校验头部、数据和伪TCP头部之和。  
紧急指针（16位），它是一个偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。

HTTP----超文本传输协议  
HTTPS----加密的  
FTP----文件传输协议  
TFTP----简单文件传输  
TELNET----远程登录协议  
DNS----域名协议----域名----IP  
RIP----传递路由条目  
DHCP----动态地址下发  
NTP----  
SNMP----简单网络管理协议

小明的电脑打开网页没有反应

网线受否完好----物理层  
路由器----网络层  
IP地址检查----网络层  
PING动作

物理层----检查线路（替换法）  
链路层----SW----交换机（指示灯，MAC）  
网络层----路由器----GW（ping网关地址）  
传输层----TCP/UDP  
应用层----HTTPS  
会话层换个浏览器

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我是艺博东！欢迎你和我一起讨论，我们下期见。

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