【TCP-IP详解卷一:协议】ch1概述
目录
- 1. 分层
- 2. 互联网的地址
- 三类IP地址:
- 3. 域名系统(DNS)
- 4. 封装
- 5. 分用
- 6. 客户-服务器模型
- 6.1 重复型服务器
- 6.2 并发型服务器
- 7. 端口号
- 7.1 服务器端口号
- 8. 标准化过程
- 9. RFC
- 10. 标准的简单服务
- 11. 互联网
- 12. 实现
- 13. 应用编程接口
- 14. 测试网络
- 15. 小结
1. 分层
- ARP与RARP:地址解析协议与逆地址解析协议,用来转换IP层和网络接口层使用的地址。
- IP:网际协议,是网络层上的主要协议,同时被TCP和UDP使用,TCP和UDP的每组数据都通过端系统和每一个中间路由器中的IP层在互联网中进行传输。
- ICMP:Internet控制报文协议,是IP协议的附属协议,用来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息。
- IGMP:Internet组管理协议,用来将一个UDP数据包多播到多个主机上。
- TCP:传输控制协议,提供可靠的运输层服务。
- UDP:用户数据报协议,为应用程序发送和接收数据报,提供的是不可靠的运输层服务。
2. 互联网的地址
多接口主机具有多个IP地址,其中每个接口都对应一个IP地址,每个接口的唯一的IP地址由InterNIC(互联网络信息中心)负责分配。注意,InterNIC只负责分配网络号,主机号的分配由系统管理员来负责。
三类IP地址:
- 单播地址:目的为单个主机
- 广播地址:目的端为给定网络上的所有主机
- 多播地址:目的端为同一组内的所有主机
3. 域名系统(DNS)
DNS是一个分布的数据库,用来提供IP地址和主机名之间的映射信息。我们可以调用一个标准的库函数来查看给定名字的主机的IP地址,以及调用其逆函数来查看给定IP地址对应的主机名。
4. 封装
5. 分用
每层协议盒检查报文首部中的协议标识,以确定接收数据的上层协议。
协议是通过目的端口号、源IP地址和源端口号进行解包的。
6. 客户-服务器模型
6.1 重复型服务器
交互步骤:
- 等待客户请求
- 处理客户请求
- 发送响应给发送请求的客户
- 返回等待状态。
主要的问题在于处理客户请求阶段无法为其他客户提供服务。
6.2 并发型服务器
交互步骤:
- 等待客户请求
- 启动一个新服务器来处理客户请求,可能会生成一个新的进程、任务或线程,具体取决于操作系统,处理结束后终止该服务器
- 返回等待状态
优点在于,每个客户都有自己的服务器,如果OS允许多任务,那么我们就可以同时为多个客户服务。
一般情况下,TCP服务器是并发的,UDP服务器是重复的。
7. 端口号
7.1 服务器端口号
服务器一般是通过知名端口号来识别,例如FTP服务器的TCP端口号为21,Telnet服务器的TCP端口号为23,TFTP服务器的UDP端口号为69,这些知名端口号(1~1023)由Internet号分配机构(IANA)来管理。
客户端端口号又称作临时端口号,通常只在用户运行客户程序时才存在,只需要保证该端口号在本机上是唯一的就可以了。大多数TCP/IP实现给临时端口分配的是1024~5000之间的端口号。
保留端口号是Unix系统中的概念,介于1~1023之间,只有具有超级用户特权的进程才可以给自己分配一个保留端口号,一些应用程序,如Rlogin将其作为客户与服务器之间身份认证的一部分。
8. 标准化过程
- Internet协会(ISOC)
- Internet体系结构委员会(IAB)
- Internet工程专门小组(IETF)
- Internet研究专门小组(IRTF)
9. RFC
Internet正式标准,获取方式如下。
10. 标准的简单服务
11. 互联网
internet:用一个共同的协议族将多个网络连接在一起
Internet:世界范围内通过TCP/IP互相通信的所有主机集合。
Internet是一个internet,但internet不等于Internet
12. 实现
既成事实标准的TCP/IP软件实现,BSD系统。
13. 应用编程接口
使用TCP/IP协议的应用程序通常采用两种应用编程接口(API):
- socket·
- TLI(运输层接口,Transport Layer Interface)
14. 测试网络
所有的主机名都属于.tuc.noao.edu域,方框上方为该主机运行的操作系统,例如右下角的系统完整名称为svr4.tuc.noao.edu,其IP地址为140.252.13.34
15. 小结
- 网络层提供点到点的服务,运输层提供端到端的服务
- 构造互联网的基石是路由器,在IP层将网络连接在一起
- 每个接口用IP地址来标识
- 域名系统为主机名和IP地址之间提供动态的映射
- 端口号用来标识互相通信的应用程序
- 服务器使用知名端口号,客户使用临时设定的端口号
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