传输层协议TCP

传输控制协议TCP：面向字节流、按顺序、连接、可靠、全双工，可变滑动窗口、缓冲积累传送。

协议号6。

TCP

• 源端口和目的端口均为16位，即端口号范围为0-65535。
• URG：紧急指针有效
• ACK：应答顺序号有效
• PSH：推进功能有效
• RST：复位为初始状态
• SYN：建立同步连接
• FIN：结束释放连接
• 校验和：包括TCP段头、数据、伪段头(IP头)，即校验TCP段全部内容。

TCP端口：

常见的端口及服务

三次握手

TCP三次握手

四次挥手

TCP四次挥手

拥塞控制：报文达到速率大于路由器转发速率，产生拥塞。

• 重传计时器：
  • 重传是保证TCP可靠的重要措施。
  • TCP每发送一个报文段，就对这个报文段设置一次计时器。只要计时器设置的时间到了，但还没有收到确认，就重传这一段报文段。
  • 重传时间要设置的合理，一般和往返时间、平均时延、时间偏差等有关。大多数采取观察最近一段时间的报文时延来估算往返时间。
• 慢启动(慢开始)
  • 发送方在接收到确认之前逐步扩大窗口的大小。
  • 1、2、4、8等按指数规律翻倍，最后到达门限阈值。
  • 出现超时，将拥塞窗口回到1，再次开始慢启动。
• 拥塞避免
  • 窗口到达门限阈值以后，进入拥塞避免阶段，TCP采用线性增加方式放大窗口，按照+1递增。
  • 发生拥塞，门限阈值减半。在发生在减半。按指数规律成倍减半。
• 快速重传
  • 发送到一连收到3个重复的ACK，就重传，不等计时器。
• 可变滑动窗口
• 选择重发ARQ
• 总结：差错控制、流量控制、拥塞控制

传输层协议UDP

用户数据报协议UDP：无连接的、不可靠的、不保证顺序的、无差错流控机制。

校验和包括：UDP头部、数据、伪头部。

协议号17。

少量传输数据，高层程序负责解决数据排序、差错控制等。开销少(头部8个字节)，网络管理常使用。

TCP支持数据传输，UDP支持音视频传输。

UDP

常用应用层协议

• SMTP简单邮件传输协议：
  • 负责将邮件上传到服务器，C/S工作。
  • 采用TCP的25端口，
  • 仅传送ASCII码文本。
• S/MIME多用途互联网邮件扩展协议：
  • 负责将多媒体邮件安全上传到服务器
  • 包含文本、图像、音频、视频以及其他应用程序专用的数据。
• POP3邮局协议：
  • 负责将邮件下载到客户机，C/S工作
  • 采用TCP的110端口
  • 用户从服务器读取邮件后，服务器就删除该邮件。
• IMAP4互联网消息访问协议：
  • 提供摘要浏览，选择下载，C/S工作
  • 采用TCP的142端口
  • 用户从服务器读取邮件后，服务器仍会保存该邮件。
• PGP电子邮件加密协议：
  • 包括加密、鉴别、签名和压缩等技术
  • 使用IDEA(128位)加密数据，RSA加密密钥，MD5认证
• PEM增强保密邮件协议
  • 使用多种加密方法提供机密性、认证和信息完整性的因特网电子邮件协议
  • 采用每个报文一次一密的方法加密
  • 其他和PGP功能差不多。
• FTP文件传输协议
  • 负责文件通过服务器上下传送。
  • 采用TCP的两条连接：数据连接20端口，控制连接21端口，C/S工作。
  • 合法访问和匿名访问(anonymous)
  • 有主动模式(PORT/Standard)和被动模式(PASV/Passive)
  • 主动模式，服务器主动用20端口传数据；被动模式，服务器打开随机端口传数据。(助记：主动爱你，被动随便)
• Telnet远程登录协议：
  • TCP/IP终端纺织协议，登录到远程主机上操作
  • 网络终端NVT支持异构主机，采用TCP的23端口，C/S工作
• HTTP超文本传输协议
  • 万维网WWW(Web)服务器提供全球的、发布的、动态的、多平台的、交互的、多媒体信息。
  • TCP的80端口，B/S工作
  • 统一资源定位器URL
  • 超文本标记语言HTML

以上是为准备网络工程师考试的学习大涛老师18年视频的笔记，在此记录以备复习。

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