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tcp_ip协议详解

TCP/IP协议详解

这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。

TCP/IP整体构架概述

TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为:

应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。

传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。

互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。

网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。

TCP/IP中的协议

以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的:

1.IP

网际协议IP是TCP/IP的心脏,也是网络层中最重要的协议。

IP层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层;相反,IP层也把从TCP或UDP 层接收来的数据包传送到更低层。IP数据包是不可靠的,因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。IP数据包中含有发送它的主机的地址(源地址)和接收它的主机的地址(目的地址)。

高层的TCP和UDP服务在接收数据包时,通常假设包中的源地址是有效的。也可以这样说,IP地址形成了许多服务的认证基础,这些服务相信数据包是从

一个有效的主机发送来的。IP确认包含一个选项,叫作IP source routing,可以用来指定一条源地址和目的地址之间的直接路径。对于一些TCP和UDP的服务来说,使用了该选项的IP包好象是从路径上的最后一个系统传递过来的,而不是来自于它的真实地点。这个选项是为了测试而存在的,说明了它可以被用来欺骗系统来进行平常是被禁止的连接。那么,许多依靠IP源地址做确认的服务将产生问题并且会被非法入侵。

2. TCP

如果IP数据包中有已经封好的TCP数据包,那么IP将把它们向?上‘传送到TCP层。TCP将包排序并进行错误检查,同时实现虚电路间的连接。TCP数据包中包括序号和确认,所以未按照顺序收到的包可以被排序,而损坏的包可以被重传。

TCP将它的信息送到更高层的应用程序,例如Telnet的服务程序和客户程序。应用程序轮流将信息送回TCP层,TCP层便将它们向下传送到IP层,设备驱动程序和物理介质,最后到接收方。

面向连接的服务(例如Telnet、FTP、rlogin、X Windows和SMTP)需要高度的可靠性,所以它们使用了TCP。DNS在某些情况下使用TCP(发送和接收域名数据库),但使用UDP传送有关单个主机的信息。

3.UDP

UDP与TCP位于同一层,但对于数据包的顺序错误或重发。因此,UDP不被应用于那些使用虚电路的面向连接的服务,UDP主要用于那些面向查询---应答的服务,例如NFS。相对于FTP或Telnet,这些服务需要交换的信息量较小。使用UDP的服务包括NTP(网落时间协议)和DNS(DNS也使用TCP)。

欺骗UDP包比欺骗TCP包更容易,因为UDP没有建立初始化连接(也可以称为握手)(因为在两个系统间没有虚电路),也就是说,与UDP相关的服务面临着更大的危险。

4.ICMP

ICMP与IP位于同一层,它被用来传送IP的的控制信息。它主要是用来提供有关通向目的地址的路径信息。ICMP的?Redirect‘信息通知主机通向其他系统的更准确的路径,而?Unreachable‘信息则指出路径有问题。另外,如果路径不可用了,ICMP可以使TCP连接?体面地‘终止。PING是最常用的基于ICMP的服务。

5. TCP和UDP的端口结构

TCP和UDP服务通常有一个客户/服务器的关系,例如,一个Telnet服务进程开始在系统上处于空闲状态,等待着连接。用户使用Telnet客户程序与服务进程建立一个连接。客户程序向服务进程写入信息,服务进程读出信息并发出响应,客户程序读出响应并向用户报告。因而,这个连接是双工的,可以用来进行读写。

两个系统间的多重Telnet连接是如何相互确认并协调一致呢?TCP或UDP 连接唯一地使用每个信息中的如下四项进行确认:

源IP地址发送包的IP地址。

目的IP地址接收包的IP地址。

源端口源系统上的连接的端口。

目的端口目的系统上的连接的端口。

端口是一个软件结构,被客户程序或服务进程用来发送和接收信息。一个端口对应一个16比特的数。服务进程通常使用一个固定的端口,例如,SMTP使用25、Xwindows使用6000。这些端口号是?广为人知‘的,因为在建立与特定的主机或服务的连接时,需要这些地址和目的地址进行通讯。

TCP/IP协议详解(图)

第一组查找服务器

目前,网络的速度发展非常快,学习网络的人也越来越多,稍有网络常识的人都知道TCP/IP协议是网络的基础,是Internet的语言,可以说没有TCP/IP 协议就没有互联网的今天。目前搞网络的人非常多,许多人就是从一把夹线钳,一个测线器联网开始接触网络的,如果只是联网玩玩,知道几个Ping之类的命令就行了,如果想在网络上有更多的发展不管是黑道还是红道,必须要把TCP/IP 协议搞的非常明白。

学习过TCP/IP协议的人多都有一种感觉,这东西太抽象了,没有什么数据实例,看完不久就忘了。本文将介绍一种直观的学习方法,利用分析监测工具IRIS 学习TCP/IP,在学习的同时通过IRIS能直观的看到数据的具体传输过程,这对学习TCP/IP能起到事半功倍的效果。

为了初学者更容易理解,本文将搭建一个最简单的网络环境,不包含子网。

二、试验环境

1、网络环境

如图1所示

为了表述方便,下文中208号机即指地址为192.168.113.208的计算机,1号机指地址为192.168.113.1的计算机。

2、操作系统

两台机器都为Windows 2000 ,1号机机器作为服务器,安装FTP服务

3、协议分析工具

Windows环境下常用的工具有:Sniffer Pro、Natxray、IRIS以及windows 2000自带的网络监视器等。本文选用IRIS作为协议分析工具。

在客户机208号机安装IRIS软件.

三、测试过程

1、测试例子:将1号机计算机中的一个文件通过FTP下载到208号机中。

2、IRIS的设置。

由于IRIS具有网络监听的功能,如果网络环境中还有其它的机器将抓很多别的数据包,这样为学习带来诸多不便,为了清楚地看清楚上述例子的传输过程首先将IRIS设置为只抓208号机和1号机之间的数据包。设置过程如下:

1) 用热键CTRL+B弹出如图所示的地址表,在表中填写机器的IP地址,为了对抓的包看得更清楚不要添主机的名字(name),设置好后关闭此窗口。

图2

2)用热键CTRL+E弹出如图所示过滤设置,选择左栏―IP address‖,右栏按下图将address book中的地址拽到下面,设置好后确定,这样就这抓这两台计算机之间的包。

图3

3、抓包

按下IRIS工具栏中开始按钮。在浏览器中输入:FTP://192.168.113.1,找到要下载的文件,鼠标右键该文件,在弹出的菜单中选择―复制到文件夹‖开始下载,下载完后在IRIS工具栏中按按钮停止抓包。图4显示的就是FTP的整个过程,下面我们将详细分析这个过程。

图4

说明:为了能抓到ARP协议的包,在WINDOWS 2000 中运行arp –d 清除arp缓存。

四、过程分析

1、TCP/IP的基本原理

本文的重点虽然是根据实例来解析TCP/IP,但要讲明白下面的过程必须简要讲一下TCP/IP的基本原理。

A.网络是分层的,每一层分别负责不同的通信功能。

TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统,TCP/IP协议族是一组不同的协议组合在一起构成的协议族。尽管通常称该协议族为TCP/IP,但TCP和IP只是其中的两种协议而已,如表1所示。每一层负责不同的功能:

TCP/IP层描述主要协议主要功能

应用层Http、Telnet、FTP和e-mail等负责把数据传输到传输层或接收从传输层返回的数据

传输层TCP和UDP 主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信,TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给它的数据分成合适的小块交给下面的网络层,确认接收到的分组,设置发送最后确认分组的超时时钟等。UDP则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分组从一台主机发送到另一台主机,但并不保证该数据报能到达另一端。网络层ICMP、IP 和IGMP 有时也称作互联网层,主要为数据包选择路由,其中IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP 数据都以IP数据报格式传输

链路层ARP 、RARP和设备驱动程序及接口卡发送时将IP包作为帧发送;接收时把接收到的位组装成帧;提供链路管理;错误检测等

表1

分层的概念说起来非常简单,但在实际的应用中非常的重要,在进行网络设置和排除故障时对网络层次理解得很透,将对工作有很大的帮助。例如:设置路由是网络层IP协议的事,要查找MAC地址是链路层ARP的事,常用的Ping 命令由ICMP协议来做的。

图5显示了各层协议的关系,理解它们之间的关系对下面的协议分析非常重要。

图5

b. 数据发送时是自上而下,层层加码;数据接收时是自下而上,层层解码。

当应用程序用TCP传送数据时,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层直到被当作一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息),该过程如图6所示。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称为TCP段。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报。通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)。

数据发送时是按照图6自上而下,层层加码;数据接收时是自下而上,层层解码。

C. 逻辑上通讯是在同级完成的

垂直方向的结构层次是当今普遍认可的数据处理的功能流程。每一层都有与其相邻层的接口。为了通信,两个系统必须在各层之间传递数据、指令、地址等信息,通信的逻辑流程与真正的数据流的不同。虽然通信流程垂直通过各层次,但每一层都在逻辑上能够直接与远程计算机系统的相应层直接通信。

从图7可以看出,通讯实际上是按垂直方向进行的,但在逻辑上通信是在同级进行的。

2、过程描述

为了更好的分析协议,我们先描述一下上述例子数据的传输步骤。如图8

所示:

1) FTP客户端请求TCP用服务器的IP地址建立连接。

2) TCP发送一个连接请求分段到远端的主机,即用上述IP地址发送一份IP 数据报。

3) 如果目的主机在本地网络上,那么IP数据报可以直接送到目的主机上。如果目的主机在一个远程网络上,那么就通过IP选路函数来确定位于本地网络上的下一站路由器地址,并让它转发IP数据报。在这两种情况下,IP数据报都是被送到位于本地网络上的一台主机或路由器。

4) 本例是一个以太网,那么发送端主机必须把32位的IP地址变换成48

位的以太网地址,该地址也称为MAC地址,它是出厂时写到网卡上的世界唯一的硬件地址。把IP地址翻译到对应的MAC地址是由ARP协议完成的。

5) 如图的虚线所示,ARP发送一份称作ARP请求的以太网数据帧给以太网上的每个主机,这个过程称作广播。ARP请求数据帧中包含目的主机的IP地址,其意思是―如果你是这个IP地址的拥有者,请回答你的硬件地址。‖

6) 目的主机的ARP层收到这份广播后,识别出这是发送端在寻问它的IP 地址,于是发送一个ARP应答。这个ARP应答包含IP地址及对应的硬件地址。

7) 收到ARP应答后,使ARP进行请求—应答交换的IP数据包现在就可以传送了。

8) 发送IP数据报到目的主机。

3、实例分析

下面通过分析用IRIS捕获的包来分析一下TCP/IP的工作过程,为了更清晰的解释数据传送的过程,我们按传输的不同阶段抓了四组数据,分别是查找服务器、建立连接、数据传输和终止连接。每组数据,按下面三步进行解释。

显示数据包

解释该数据包

按层分析该包的头信息

第一组查找服务器

1)下图显示的是1、2行的数据。

2)解释数据包

这两行数据就是查找服务器及服务器应答的过程。

在第1行中,源端主机的MAC地址是00:50:FC:22:C7:BE。目的端主机的MAC地址是FF:FF:FF:FF:FF:FF,这个地址是十六进制表示的,F换算为二进制就是1111,全1的地址就是广播地址。所谓广播就是向本网上的每台网络设备发送信息,电缆上的每个以太网接口都要接收这个数据帧并对它进行处理,这一行反映的是步骤5)的内容,ARP发送一份称作ARP请求的以太网数据帧给以太网上的每个主机。网内的每个网卡都接到这样的信息―谁是192.168.113.1

的IP地址的拥有者,请将你的硬件地址告诉我‖。

第2行反映的是步骤6)的内容。在同一个以太网中的每台机器都会"接收"到这个报文,但正常状态下除了1号机外其他主机应该会忽略这个报文,而1

号的主机的ARP层收到这份广播报文后,识别出这是发送端在寻问它的IP地址,于是发送一个ARP应答。告知自己的IP地址和MAC地址。第2行可以清楚的看出1号回答的信息__自己的MAC地址00:50:FC:22:C7:BE。

这两行反映的是数据链路层之间一问一答的通信过程。这个过程就像我要在一个坐满人的教室找一个叫―张三‖的人,在门口喊了一声―张三‖,这一声大家都听见了,这就叫广播。张三听到后做了回应,别人听到了没做回应,这样就与张三取得了联系。

3)头信息分析

如下图左栏所示,第1数据包包含了两个头信息:以太网(Ethernet)和ARP。

下表2是以太网的头信息,括号内的数均为该字段所占字节数,以太网报头中的前两个字段是以太网的源地址和目的地址。目的地址为全1的特殊地址是广播地址。电缆上的所有以太网接口都要接收广播的数据帧。两个字节长的以太网帧类型表示后面数据的类型。对于ARP请求或应答来说,该字段的值为0806。

第2行中可以看到,尽管ARP请求是广播的,但是ARP应答的目的地址却是1号机的(00 50 FC 22 C7 BE)。ARP应答是直接送到请求端主机的。

行以太网目的地址(6)以太网源地址(6)帧类型(2)

1 FF FF FF FF FF FF 00 50 FC 2

2 C7 BE 08 06

2 00 50 FC 22 C7 BE 00 90 27 F6 54 5

3 08 06

表2

下表3是ARP协议的头信息。硬件类型字段表示硬件地址的类型。它的值为1即表示以太网地址。协议类型字段表示要映射的协议地址类型。它的值为0800即表示IP地址。它的值与包含IP数据报的以太网数据帧中的类型字段的值相同。接下来的两个1字节的字段,硬件地址长度和协议地址长度分别指出硬件地址和协议地址的长度,以字节为单位。对于以太网上IP地址的ARP请求或应答来说,它们的值分别为6和4。Op即操作(Opoperation),1是ARP请求、2是ARP应答、3是RARP请求和4为RARP应答,第二行中该字段值为2表示应答。接下来的四个字段是发送端的硬件地址、发送端的IP地址、目的端的硬件地址和目的端IP地址。注意,这里有一些重复信息:在以太网的数据帧报头中和ARP请求数据帧中都有发送端的硬件地址。对于一个ARP请求来说,除目的端硬件地址外的所有其他的字段都有填充值。

表3的第2行为应答,当系统收到一份目的端为本机的ARP请求报文后,它就把硬件地址填进去,然后用两个目的端地址分别替换两个发送端地址,并把操作字段置为2,最后把它发送回去。

行1 2

硬件类型(2) 00 01 00 01

协议类型(2) 08 00 08 00

硬件地址长度(1) 06 06

协议地址长度(1) 04 04

Op(2) 00 01 00 02

发送端以太网地址(6) 00 50 FC 22 C7 BE 00 90 27 F6 54 53

发送端IP地址(4) C0 A8 71 D0 C0 A8 7101

目的以太网地址(6) 00 00 00 00 00 00 00 50 FC 22 C7 BE

目的IP地址(4) C0 A8 71 01 C0 A8 71 D0

表3

第二组建立连接

1)下图显示的是3-5行的数据。

2)解释数据包

这三行数据是两机建立连接的过程。

这三行的核心意思就是TCP协议的三次握手。TCP的数据包是靠IP协议来传输的。但IP协议是只管把数据送到出去,但不能保证IP数据报能成功地到达目的地,保证数据的可靠传输是靠TCP协议来完成的。当接收端收到来自发送端的信息时,接受端详发送短发送一条应答信息,意思是:―我已收到你的信息了。‖第三组数据将能看到这个过程。TCP是一个面向连接的协议。无论哪一方向另一方发送数据之前,都必须先在双方之间建立一条连接。建立连接的过程就是三次握手的过程。

这个过程就像要我找到了张三向他借几本书,第一步:我说:―你好,我是担子‖,第二步:张三说:―你好,我是张三‖,第三步:我说:―我找你借几本书。‖这样通过问答就确认对方身份,建立了联系。

下面来分析一下此例的三次握手过程。

A.请求端208号机发送一个初始序号(SEQ)987694419给1号机。

B.服务器1号机收到这个序号后,将此序号加1值为987694419作为应答信号(ACK),同时随机产生一个初始序号(SEQ)1773195208,这两个信号同时发回到请求端208号机,意思为:―消息已收到,让我们的数据流以1773195208这个数开始。‖

C.请求端208号机收到后将确认序号设置为服务器的初始序号(SEQ)1773195208加1为1773195209作为应答信号。

以上三步完成了三次握手,双方建立了一条通道,接下来就可以进行数据传输了。

下面分析TCP头信息就可以看出,在握手过程中TCP头部的相关字段也发生了变化。

3)头信息分析

如图12所示,第3数据包包含了三头信息:以太网(Ethernet)和IP和

TCP。

头信息少了ARP多了IP、TCP,下面的过程也没有ARP的参与,可以这样理解,在局域网内,ARP负责的是在众多联网的计算机中找到需要找的计算机,找到工作就完成了。

以太网的头信息与第1、2行不同的是帧类型为0800,指明该帧类型为IP。

IP协议头信息

IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。从图5可以看出所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP数据都以IP数据报格式传输的,有个形象的比喻IP协议就像运货的卡车,将一车车的货物运向目的地。主要的货物就是TCP或UDP分配给它的。需要特别指出的是IP提供不可靠、无连接的数据报传送,也就是说IP仅提供最好的传输服务但不保证IP数据报能成功地到达目的地。看到这你会不会担心你的E_MAIL会不会送到朋友那,其实不用担心,上文提过保证数据正确到达目的地是TCP的工作,稍后我们将详细解释。

如表4是IP协议的头信息。

32位20

4位版本4位首部长度8位服务类型(TOS) 16位总长度(字节数)

16位标识3位标志13位片偏移

8位生存时间(TTL)8位协议16位首部检验和

32位源IP地址

32位目的IP地址

选项(如果有)

数据

表4 IP数据报格式及首部中的各字段

图12中所宣布分45 00—71 01为IP的头信息。这些数是十六进制表示的。一个数占4位,例如:4的二进制是0100

4位版本:表示目前的协议版本号,数值是4表示版本为4,因此IP有时也称作IP v 4;

4位首部长度:头部的是长度,它的单位是32位(4个字节),数值为5表示IP头部长度为20字节。

8位服务类型(TOS):00,这个8位字段由3位的优先权子字段,现在已经被忽略,4位的TOS子字段以及1 位的未用字段(现在为0)构成。4位的TOS 子字段包含:最小延时、最大吞吐量、最高可靠性以及最小费用构成,这四个1位最多只能有一个为1,本例中都为0,表示是一般服务。

16位总长度(字节数):总长度字段是指整个IP数据报的长度,以字节为单位。数值为00 30,换算为十进制为48字节,48字节=20字节的IP头+28字节的TCP头,这个数据报只是传送的控制信息,还没有传送真正的数据,所以目前看到的总长度就是报头的长度。

16位标识:标识字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加1,第3行为数值为30 21,第5行为30 22,第7行为30 23。分片时涉及到标志字段和片偏移字段,本文不讨论这两个字段。

8位生存时间(TTL):TTL(time-to-live)生存时间字段设置了数据报可以经过的最多路由器数。它指定了数据报的生存时间。ttl的初始值由源主机设置,一旦经过一个处理它的路由器,它的值就减去1。可根据TTL值判断服务器是什么系统和经过的路由器。本例为80,换算成十进制为128,WINDOWS操作系统TTL初始值一般为128,UNIX操作系统初始值为255,本例表示两个机器在同一网段且操作系统为WINDOWS。

8位协议:表示协议类型,6表示传输层是TCP协议。

16位首部检验和:当收到一份IP数据报后,同样对首部中每个16 位进行二进制反码的求和。由于接收方在计算过程中包含了发送方存在首部中的检验和,因此,如果首部在传输过程中没有发生任何差错,那么接收方计算的结果应该为全1。如果结果不是全1,即检验和错误,那么IP就丢弃收到的数据报。但是不生成差错报文,由上层去发现丢失的数据报并进行重传。

32位源IP地址和32位目的IP地址:实际这是IP协议中核心的部分,但介绍这方面的文章非常多,本文搭建的又是一个最简单的网络结构,不涉及路由,本文对此只做简单介绍,相关知识请参阅其它文章。32位的IP地址由一个网络ID和一个主机ID组成。本例源IP地址为C0 A8 71 D0,转换为十进制为:

192.168.113.208; 目的IP地址为C0 A8 71 01,转换为十进制为:

192.168.113.1。网络地址为192.168.113,主机地址分别为1和208,它们的网络地址是相同的所以在一个网段内,这样数据在传送过程中可直接到达。

TCP协议头信息

如表5是ICP协议的头信息。

32位20

16位源端口号16位目的端口号

32位序号

32位确认序号

4位首部长度保留(6位) URG ACK PSH RST SYN FIN 16位窗口大小

16位检验16位紧急指针

选项

数据

表5 TCP包首部

第三行TCP的头信息是:04 28 00 15 3A DF 05 53 00 00 00 00 70 02 40 00 9A 8D 00 00 02 04 05 B4 01 01 04 02

端口号:常说FTP占21端口、HTTP占80端口、TELNET占23端口等,这里指的端口就是TCP或UDP的端口,端口就像通道两端的门一样,当两机进行通讯时门必须是打开的。源端口和目的端口各占16位,2的16次方等于65536,这就是每台电脑与其它电脑联系所能开的―门‖。一般作为服务一方每项服务的端口号是固定的。本例目的端口号为00 15,换算成十进制为21,这正是FTP的默认端口,需要指出的是这是FTP的控制端口,数据传送时用另一端口,第三组的分析能看到这一点。客户端与服务器联系时随机开一个大于1024的端口,本例为04 28,换算成十进制为1064。你的电脑中了木马也会开一个服务端口。观察端口非常重要,不但能看出本机提供的正常服务,还能看出不正常的连接。Windows察看端口的命令时netstat。

32位序号:也称为顺序号(Sequence Number),简写为SEQ,从上面三次握手的分析可以看出,当一方要与另一方联系时就发送一个初始序号给对方,意思是:―让我们建立联系吧?‖,服务方收到后要发个独立的序号给发送方,意思是―消息收到,数据流将以这个数开始。‖由此可看出,TCP连接完全是双向的,即双方的数据流可同时传输。在传输过程中双方数据是独立的,因此每个TCP 连接必须有两个顺序号分别对应不同方向的数据流。

32位确认序号:也称为应答号(Acknowledgment Number),简写为ACK。

在握手阶段,确认序号将发送方的序号加1作为回答,在数据传输阶段,确认序号将发送方的序号加发送的数据大小作为回答,表示确实收到这些数据。在第三组的分析中将看到这一过程。

4位首部长度:这个字段占4位,它的单位时32位(4个字节)。本例值为7,TCP的头长度为28字节,等于正常的长度2 0字节加上可选项8个字节。,TCP的头长度最长可为60字节(二进制1111换算为十进制为15,15*4字节=60字节)。

6个标志位。

URG 紧急指针,告诉接收TCP模块紧要指针域指着紧要数据

ACK 置1时表示确认号(为合法,为0的时候表示数据段不包含确认信息,确认号被忽略。

PSH 置1时请求的数据段在接收方得到后就可直接送到应用程序,而不必等到缓冲区满时才传送。

RST 置1时重建连接。如果接收到RST位时候,通常发生了某些错误。

SYN 置1时用来发起一个连接。

FIN 置1时表示发端完成发送任务。用来释放连接,表明发送方已经没有数据发送了。

图13的3个图分别为3-5行TCP协议的头信息,这三行是三次握手的过程,我们看看握手的过程标志位发生了什么?

如图13-1请求端208号机发送一个初始序号(SEQ)987694419给1号机。标志位SYN置为1。

如图13-2服务器1号机收到这个序号后,将应答信号(ACK)和随机产生一个初始序号(SEQ)1773195208发回到请求端208号机,因为有应答信号和初始序号,所以标志位ACK和SYN都置为1。

如图13-3请求端208号机收到1号机的信号后,发回信息给1号机。标志位ACK置为1,其它标志为都为0。注意此时SYN值为0,SYN是标示发起连接的,上两部连接已经完成。

16位窗口大小:TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数,起始于确认序号字段指明的值,这个值是接收端正期望接收的字节。窗口大小是一个16字节字段,因而窗口大小最大为6 5 5 3 5字节。

16位检验和:检验和覆盖了整个的TCP报文段:TCP首部和TCP数据。这是一个强制性的字段,一定是由发端计算和存储,并由收端进行验证。

16位紧急指针:只有当U R G标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一个正的偏移量,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。

选项:图13-1和图13-2有8个字节选项,图13-3没有选项。最常见的可选字段是最长报文大小,又称为MSS (Maximum Segment Size)。每个连接方通常都在握手的第一步中指明这个选项。它指明本端所能接收的最大长度的报文段。图13-1可以看出208号机可以接受的最大字节数为1460字节,1460也是以太网默认的大小,在第三组的数据分析中可以看到数据传送正是以1460字节传送的。

小结

上面我们分开讲了三次握手,看着有点散,现在小结一下。

第三组数据传输

1)下图显示的是57-60行的数据

2)解释数据包

这四行数据是数据传输过程中一个发送一个接收的过程。

前文说过,TCP提供一种面向连接的、可靠的字节流服务。当接收端收到来自发送端的信息时,接受端要发送一条应答信息,表示收到此信息。数据传送时被TCP分割成认为最适合发送的数据块。一般以太网在传送时TCP将数据分为1460字节。也就是说数据在发送方被分成一块一块的发送,接受端收到这些数据后再将它们组合在一起。

57行显示1号机给208号机发送了大小为1514字节大小的数据,注意我们前文讲过数据发送时是层层加协议头的,1514字节=14字节以太网头+ 20

字节IP头+ 20字节TCP头+ 1460字节数据58行显示的应答信号ACK为:1781514222,这个数是57行得SEQ序号1781512762加上传送的数据1460,208号机将这个应答信号发给1号机说明已收到发来的数据。

59、60行显示的是继续传送数据的过程。

这个过程就像我向张三借书,借给我几本我要说:―我已借了你几本了。‖,他说:―知道了‖。

3)头信息

图15-1和图15-2分别是57行和58行的头信息,解释参考第二组。

第四组终止连接

TCP和UDP协议简介

TCP和UDP协议简介 从专业的角度说,TCP的可靠保证,是它的三次握手机制,这一机制保证校验了数据,保证了他的可靠性。而UDP就没有了,所以不可靠。不过UDP的速度是TCP比不了的,而且UDP的反应速度更快,QQ就是用UDP协议传输的,HTTP是用TCP协议传输的,不用我说什么,自己体验一下就能发现区别了。再有就是UDP和TCP的目的端口不一样(这句话好象是多余的),而且两个协议不在同一层,TCP在三层,UDP不是在四层就是七层。TCP/IP协议介绍 TCP/IP的通讯协议 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP 协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。 TCP/IP整体构架概述 TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为: 应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。 传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。 网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line 等)来传送数据。 TCP/IP中的协议 以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的: 1.IP 网际协议IP是TCP/IP的心脏,也是网络层中最重要的协议。 IP层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层;相反,IP层也把从TCP或UDP层接收来的数据包传送到更低层。IP数据包是不可靠的,因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的

MODBUS-TCP协议介绍

MODBUS-TCP ~ ~~ IEEE 802.3 CSMA/CD 10Mb/s (1)10 Base 5 RG-8 500m (2)10 Base 2 RG-58 185m (3)10 Base T UTP STP 100m ~~ 100Mb/s 802.3a 100 Base Tx 100 Base Fx ~~ 10/100M 100M “ ” (UTP) 100m 2 3km 100km 1000Mb/s 802.3z/802.3ab 10Gb/s 802.3ae ~ ~~ IEEE802.3 EN50081-2 EN50082-2 1 DIN UTP STP( ) ~TCP/IP 1. TCP/IP ~~ TCP/IP 20 80 X.25 TCP/IP ( ) TCP/IP TCP/IP TCP/IP

Internet TCP/IP TCP/IP ~~ TCP/IP OSI OSI TCP/IP 1 TCP/IP 2. Internet Protocol(IP) ~~IP Internet https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, RFC79 ( RFC: Request For Comments ) ~~IP IP “ ” I/O IP IP IP “IP ” “ ” “ ” “ ” IP IP ~~IP IP 2

~~IP 4 ( 3 ) A 16387064 (1 126) B 64516 ( 128 191) C 254 ( 192 223) D (“0.0.0.0”) 1 (“255.255.255.255”) 3. Transmission Control Protocol (TCP) ~~TCP ( 4 ) RFC793 TCP TCP TCP

TCPIP协议分析

TCP/IP协议分析及应用 在计算机网络的发展过程中,TCP/IP网络是迄今为止对人类社会影响最重要的一种网络。TCP和IP是两种网络通信协议,以这两种协议为核心协议的网络总称为TCP/IP网络。人们常说的国际互联网或因特网就是一种TCP/IP网络,大多数企业的内部网也是TCP/IP网络。 作为一名学习计算机的学生,我们一定要对TCP/IP协议进行深刻的解析。通过对协议的分析进一步了解网络上数据的传送方式和网络上出现的问题的解决方法。本实验就是对文件传输协议进行分析来确定FTP协议工作方式。 目的:通过访问FTP:202.207.112.32,向FTP服务器上传和下载文件。用抓包工作来捕捉数据在网络上的传送过程。为的方便数据包的分析,通过上传一个内容为全A的TXT文件,来更直观的分析文件传输的过程。 过程: 1.在本机上安装科莱抓包软件 2.对科莱进行进滤器的设置(arp、ftp、ftp ctrl、ftp data) 3.通过运行CMD窗口进行FTP的访问 4.用PUT和GET进行文件的上传与下载 5.对抓到的包进行详细的分析 CMD中的工作过程: C:\Documents and Settings\Administrator>ftp 202.207.112.32 Connected to 202.207.112.32. 220 Serv-U FTP Server v5.1 for WinSock ready... User (202.207.112.32:(none)): anonymous //通过匿名方式访问 331 User name okay, please send complete E-mail address as password. Password: 230 User logged in, proceed. ftp> cd 学生作业上传区/暂存文件夹 250 Directory changed to /学生作业上传区/暂存文件夹 ftp> put d:\aaa123.txt //上传aaa123.txt文件 200 PORT Command successful. 150 Opening ASCII mode data connection for aaa123.txt.

tcpip协议知识点与练习题

第一章 ?TCPIP和OSI分层模型,包含了哪些层,作用是什么 tcp五层 osi七层 ?每层名称,作用不用原话背下来,理解就可以,能用自己的话写下来就行。

?上下层的关系,谁封装谁(tcp),谁在谁的内部(外部) ?TCPIP协议和OSI协议异同点? 相同点:都是层次结构,按照功能分层 不同点:一个是五层,一个是七层;OSI之间有严格的调用关系,两个N层实体间进行通信必须通过下一层N-1层实体,不能越级;TCPIP可以越过紧邻的下一层直接使用更底层所提供的服务,减少了不必要的开销,效率更高。 ?如果题目没有明确说明的情况下,所有的网络环境默认为以太网 第三章 ?以以太网为例,搞清楚帧的最短和最长的限制分别是多少 https://https://www.docsj.com/doc/7611628167.html,/u012503786/article/details/78615551 46-1500 数据部分 计算完整的帧长,需要加上头部和尾部,头部+尾部18字节,所以帧的范围是64-1518 64是怎么来的?46+18 ?CSMA/CD 载波监听冲突检测 一个帧从节点到其他节点发送时,如果其他节点也发送数据,则发生冲突。标准以太网最长距离的往返时间是51.2微妙,这个时间称为冲突窗口。如果发生了冲突,则会在冲突窗口内检测出来,如果没有发生冲突,之后其他节点再发出数据帧时,就会侦听到信道忙,所以就不会发送数据,所以也就不会产生冲突。他会等待一段随机的时间再次试探性地发送,这种产生随机时间的算法叫退避算法 ?每个层上传输数据的名称大家要掌握 第一层比特流 第二层帧

第三层IP数据报 第四层UDP数据报 ?TCP报文 各个层上常用的设备名字 设备都是向下兼容的 物理层传比特流 链路层帧 网络层ip数据报 ?链路层依靠MAC地址进行寻址,网络层依靠IP地址进行寻址 ?MAC地址怎么来的,网卡在出厂时封印在网卡上的,不能重复,不能改变,所以网卡具有唯一性。 ?既然MAC地址是唯一的,为什么还需要IP地址呢? 局域网内IP地址一般都是靠DHCP动态分布的,所以IP和计算机不是绑定的,假设一台机器是192.168.1.1,当这台机器下线了,这个IP就被分配给其他机器了,此时通信就要出问题了。但是MAC和计算机是一一对应的,所以局域网内使用MAC进行通信。早期的以太网只有交换机,因为那时网络规模比较小,没有路由器的,以太网通过MAC方式寻址,后来有了互联网,为了兼容原来的模式,采用了IP+MAC地址通信的方式,为啥不干脆取消MAC呢,因为MAC技术基础和应用太广泛了,如果推倒重建代价太大,看一下现在的IPV6为什么不能推广起来就是这个原因。 机器刚开机时,没有IP地址的,所以要通过MAC地址通知DHCP服务器给他一个IP地址才能使用,所以从这个角度来说MAC地址也不能取消。 第六章 ?ABC类地址前缀 ?ip数据报头部长度是多少,最大长度是多少 头部是20 最大1500-20 1500是帧数据部分最大 ?具体的数据报格式不用背,但是字段的含义和长度要知道

详解TCPIP协议总结

TCP/IP 协议 TCP/IP 不是一个协议,而是一个协议族的统称。里面包括IP 协议、 IMCP 协议、TCP 协议。 这里有儿个需要注意的知识点: ?互联网地址:也就是IP 地址,一般为网络号+子网号+主机号 ?域名系统:通俗的来说,就是一个数据库,可以将主机名转换成IP 地址 ? RFC : TCP/IP 协议的标准文档 ?端口号:一个逻辑号码,IP 包所带有的标记 ? Socket :应用编程接口 数据链路层的工作特性: ?为IP 模块发送和接收IP 数据报 ?为ARP 模块发送ARP 请求和接收ARP 应答(ARP :地址解析协议,将IP 地 址转换 成MAC 地址) ? 为RARP 发送RARP 请求和接收RARP 应答 接下来我们了解一下TCP/IP 的工作流 程: 数据链路层从ARP 得到数据的传递信息,再从IP 得到具体的数据信息 IP 协议 IP 协议头当中,最重要的就是TTL (IP 允许通过的最大网段数量)字 段(八位),规定该数据包能穿过儿个路山之后才会被抛弃。 IP 路由选择 版本首部长圍区分服务 总长度 标识 标志 片偏移 生存时间 协议 首部检验利 源地址 目的地址 可选字段(长度可变) 填充 I 4 8 24 31 部分 16 19 数 据 部 分 固 皆定 部分 发送在前 IP 数据

箝古畫帕igiKMudeu ICMP 协议(网络控制文协议) 将IP 数据包不能传送的错误信息传送给主机 查询报文 1. ping 査询:主机是否可达,通过计算间隔时间和传送多少个包的数量 2. 子网掩码 3. 时间戳:获得当询时间 优元幔萦匹配 ?SEE 失? ■ 匹杞同孑協1的跨用器 ?成切? 发送冷總民避 丿 1 丿 V / 、 Z 、 匹配同网号杓路Fh 器 ?或6 发送IP SS 冕包绘跑国器 1 丿 1 丿 芨索SKIAB^田 发迭IP 数据给淫呂器 艾败 丢弃担个? ARP 协议工作原理 ( e?*Aw>?a? r^?WARpr?s 爸旁丰0?榜 ?ommeu

tcp,ip详解卷1,协议,下载

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下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为:应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(smtp)、文件传输协议(Ftp)、网络远程访问协议(telnet)等。 传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)等,tcp和udp给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(ip)。 网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如ethernet、serialline等)来传送数据。 tcp/ip中的协议 以下简单介绍tcp/ip中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的: 1.ip 网际协议ip是tcp/ip的心脏,也是网络层中最重要的协议。 ip层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层---tcp或udp层;相反,ip层也把从tcp或udp层接收来的数据包传

tcpip协议的最高层是什么

竭诚为您提供优质文档/双击可除tcpip协议的最高层是什么 篇一:题目4e6750d5360cba1aa811da12 一、整体解读 试卷紧扣教材和考试说明,从考生熟悉的基础知识入手,多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力,立足基础,先易后难,难易适中,强调应用,不偏不怪,达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内,几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容,体现了“重点知识重点考查”的原则。 1.回归教材,注重基础 试卷遵循了考查基础知识为主体的原则,尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及,其中应用题与抗战胜利70 周年为背景,把爱国主义教育渗透到试题当中,使学生感受到了数学的育才价值,所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际,操作性强。 2.适当设置题目难度与区分度 选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题,

都是综合性问题,难度较大,学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力,以及扎实深厚的数学基本功,而且还要掌握必须的数学思想与方法,否则在有限的时间内,很难完成。 3.布局合理,考查全面,着重数学方法和数学思想的考察 在选择题,填空题,解答题和三选一问题中,试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数,三角函数,数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体,立意于能力,让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。 篇二:tcpip和osi模型分别分为几层,每层主要作用以及包括的主要协议 tcp/ip协议分为4层 1.网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际 网络(如ethernet、serialline等)来传送数据。 主要协议:ip(internetprotocol)协议 3.传输层:提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)等,tcp和udp给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。

tcp-ip协议详细讲解

TCP/IP协议详解 这部分简要介绍一下TCP/IP的部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。 TCP/IP整体构架概述 TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为: 应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。 传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。 网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。 TCP/IP中的协议 以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的: 1. IP 网际协议IP是TCP/IP的心脏,也是网络层中最重要的协议。 IP层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层;相反,IP层也把从TCP或UDP层接收来的数据包传送到更低层。IP数据包是不可靠的,因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。IP数据包中含有发送它的主机的地址(源地址)和接收它的主机的地址(目的地址)。 高层的TCP和UDP服务在接收数据包时,通常假设包中的源地址是有效的。也可以这样说,IP地址形成了许多服务的认证基础,这些服务相信数据包是从一

tcp协议之基础知识

TCP/IP协议(传输控制协议/网间协议) TCP/IP 协议集确立了Internet 的技术基础。TCP/IP 的发展始于美国DOD (国防部)方案。IAB (Internet 架构委员会)的下属工作组IETF (Internet 工程任务组)研发了其中多数协议。IAB 最初由美国政府发起,如今转变为公开而自治的机构。IAB 协同研究和开发TCP/IP 协议集的底层结构,并引导着Internet 的发展。TCP/IP 协议集记录在请求注解(RFC)文件中,RFC 文件均由IETF 委员会起草、讨论、传阅及核准。所有这些文件都是公开且免费的,且能在IETF 网站上列出的参考文献中找到。 TCP/IP 协议覆盖了OSI 网络结构七层模型中的六层,并支持从交换(第二层)诸如多协议标记交换,到应用程序诸如邮件服务方面的功能。TCP/IP 的核心功能是寻址和路由选择(网络层的IP/IPV6 )以及传输控制(传输层的TCP、UDP)。 IP (网际协议) 在网络通信中,网络组件的寻址对信息的路由选择和传输来说是相当关键的。相同网络中的两台机器间的消息传输有各自的技术协定。LAN 是通过提供6字节的唯一标识符(“MAC”地址)在机器间发送消息的。SNA 网络中的每台机器都有一个逻辑单元及与其相应的网络地址。DECNET、AppleTalk 和Novell IPX 均有一个用来分配编号到各个本地网和工作站的配置。 除了本地或特定提供商的网络地址,IP 为世界范围内的各个网络设备都分配了一个唯一编号,即IP 地址。IPV4 的IP 地址为4字节,按照惯例,将每个字节转化成十进制(0-255)并以点分隔各字节。IPV6 的IP 地址已经增加到16字节。关于IP 和IPV6 协议的详细说明,在相关文件中再另作介绍。 TCP (传输控制协议) 通过序列化应答和必要时重发数据包,TCP 为应用程序提供了可靠的传输流和虚拟连接服务。TCP 主要提供数据流转送,可靠传输,有效流控制,全双工操作和多路传输技术。可查阅TCP 部分获取更多详细资料。 在下面的TCP/IP 协议表格中,我们根据协议功能和其在OSI 七层网络通信参考模型的映射关系将其全部列出。然而,TCP/IP 并不完全遵循OSI 模型,例如:大多数TCP/IP 应用程序是直接在传输层协议TCP 和UDP 上运行,而不涉及其中的表示层和会话层。 ************************************ *********************88 **************************8 TCP/IP协议详解 悬赏分:30 - 解决时间:2007-8-29 23:29 提问者:4252002 - 试用期一级最佳答案 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP

TCPIP协议详解-配置选项

附录E 配置选项 我们已经看到了许多冠以“依赖于具体配置”的T C P/I P特征。典型的例子包括是否使能U D P的检验和(11 .3节),具有同样的网络号但不同的子网号的目的I P地址是本地的还是非本地的(1 8.4节)以及是否转发直接的广播(1 2.3节)。实际上,一个特定的T C P/I P实现的许多操作特征都可以被系统管理员修改。 这个附录列举了本书中用到的一些不同的T C P/I P实现可以配置的选项。就像你可能想到的,每个厂商都提供了与其他实现不同的方案。不过,这个附录给出的是不同的实现可以修改的参数类型。一些与实现联系紧密的选项,如内存缓存池的低水平线,没有描述。 这些描述的变量只用于报告的目的。在不同的实现版本中,它们的名字、默认值、或含义都可以改变。所以你必须检查你的厂商的文档(或向他们要更充分的文档)来 了解这些变量实际使用的单词。 这个附录没有覆盖每次系统引导时发生的初始化工作:对每个网络接口使用i f c o n f i g 进行初始化(设置I P地址、子网掩码等等)、往路由表中输入静态路由等等。这个附录集中描述了影响T C P/I P操作的那些配置选项。 E.1 BSD/386 版本1.0 这个系统是自从4 .2B S D以来使用的“经典”B S D配置的一个例子。因为源代码是和系统一起发布的,所以管理员可以指明配置选项,内核也可重编译。存在两种类型的选项:在内核配置文件中定义的常量(参见c o n f i g( 8)手册)和在不同的C源文件中的变量初始化。大胆而又经验丰富的管理员也可以使用排错工具修改正在运行的内核或者内核的磁盘映像中这些变量的值,以避免重新构造内核。 下面列出的是在内核配置文件中可以修改的常量。 IPFORWARDING 这个常量的值初始化内核变量i p f o r w a r d i n g。如果值为0(默认),就不转发I P数据报。如果是1,就总是使能转发功能。 GATEWAY 如果定义了这个常量,就使得I P F O R WA R D I N G的值被置为1。另外,定义这个常量还使得特定的系统表格(A R P快速缓存表和路由表)更大。 SUBNETSARELOCAL 这个常量的值初始化内核变量s u b n e t s a r e l o c a l。如果值为1(默认),一个和发送主 I P地址被认为是本地的。如果是0,只有在同一个子

TCPIP协议基础之二(TCPIP协议介绍)

TCP/IP协议基础之二(TCP/IP协议介绍) 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP 协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议之上。确切地说, TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP (Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。 AD: TCP/IP的通讯协议 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。 确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。 TCP/IP整体构架概述 TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为: 应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。

TCPIP协议

TCP/IP协议介绍 TCP/IP的通讯协议 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP 协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。 TCP/IP整体构架概述 TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为: 应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文

件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。 传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。 网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。 TCP/IP中的协议 以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的: 1.IP 网际协议IP是TCP/IP的心脏,也是网络层中最重要的协议。

TCPIP协议体系结构简介

TCP/IP协议体系结构简介 -------------------------------------------------------------------------------- 好喜爱学习网https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 分类:网络基础网络协议来源:网络收集录入:管理员 -------------------------------------------------------------------------------- 09 协议的定义及意义协议的定义及意义如何定义网络协议,它有哪些意义?协议是对网络中设备以Email协议基础知识1.Email系统的基本原理INTERNET邮件Google重拳:Gmail 支持POP3协议互联网搜索巨擎Google推出其引领业界千兆风潮的Gmail已经有一PPPoE 协议在宽带接入网中的应用近年来,网络数据业务发展迅速,宽带用户呈爆炸式的增长,运营商在采用x1、TCP/IP协议栈 四层模型 TCP/IP这个协议遵守一个四层的模型概念:应用层、传输层、互联层和网络接口层。 网络接口层 模型的基层是网络接口层。负责数据帧的发送和接收,帧是独立的网络信息传输单元。网络接口层将帧放在网上,或从网上把帧取下来。 互联层 互联协议将数据包封装成internet数据报,并运行必要的路由算法。 这里有四个互联协议: 网际协议IP:负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。 地址解析协议ARP:获得同一物理网络中的硬件主机地址。 网际控制消息协议ICMP:发送消息,并报告有关数据包的传送错误。 互联组管理协议IGMP:被IP主机拿来向本地多路广播路由器报告主机组成员。 传输层 传输协议在计算机之间提供通信会话。传输协议的选择根据数据传输方式而定。 两个传输协议: 传输控制协议TCP:为应用程序提供可靠的通信连接。适合于一次传输大批数据的情况。并适用于要求得到响应的应用程序。 用户数据报协议UDP:提供了无连接通信,且不对传送包进行可靠的保证。适合于一次传输小量数据,可靠性则由应用层来负责。 应用层 应用程序通过这一层访问网络。 网络接口技术 IP使用网络设备接口规范NDIS向网络接口层提交帧。IP支持广域网和本地网接口技术。 串行线路协议 TCP/IPG一般通过internet串行线路协议SLIP或点对点协议PPP在串行线上进行数据传送。

详解TCPIP协议的含义和参数

详解TCP/IP协议的含义和参数最重要的概念是IP地址,它是32位地址,采用如下的形式: nnn.nnn.nnn.nnn 其中每个nnn为8位,范围为0~255。通常互连网上的每台机器的地址都是唯一的。这相当于身份证号码,但这号码不易记忆,后来就出现了域名的概念,它与IP地址唯一对应,实际就是网络世界的门牌号码。如网事网络:域名:https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, IP地址:210.77.43.3 域名的申请是有专门的管理机关负责的。常用的定级域名有行业与地区两种,以下为常见的域名: 地区: .cn中国; .hk香港; .uk英国; .tw台湾; .au澳大利亚; .jp日本; .ru俄罗斯; .fr法国 行业: .com公司;

.gov政府; .net网络; .edu教育; .mil军事; .org非赢利组织 TCP/IP协议中的三个参数 TCP/IP(TransmiteControlProtocol传输控制协议/InternetProtocol网际协议)已成为计算机网络的一套工业标准协议。Internet网之所以能将广阔范围内各种各样网络系统的计算机互联起来,主要是因为应用了“统一天下”的TCP/IP协议。在应用TCP/IP协议的网络环境中,为了唯一地确定一台主机的位置,必须为TCP/IP协议指定三个参数,即IP地址、子网掩码和网关地址。 IP地址 IP地址实际上是采用IP网间网层通过上层软件完成“统一”网络物理地址的技巧,这种技巧使用统一的地址格式,在统一管理下分配给主机。Internet 网上不同的主机有不同的IP地址,每个主机的IP地址都是由32比特,即4个字节组成的。为了便于用户阅读和理解,通常采用“点分十进制表示技巧”表示,每个字节为一部分,中间用点号分隔开来。如210.77.43.3就是网事网络WEB服务器的IP地址。每个IP地址又可分为两部分。网络号表示网络规模的大小,主机号表示网络中主机的地址编号。按照网络规模的大小,IP地址可以分为A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是三种主要的类型地址,D类专供多目传送用的多目地址,E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表: 类别 网络号 主机号 A

TCP协议详解

TCP协议详解 为什么会有TCP/IP协议 在世界上各地,各种各样的电脑运行着各自不同的操作系统为大家服务,这些电脑在表达同一种信息的时候所使用的方法是千差万别。就好像圣经中上帝打乱了各地人的口音,让他们无法合作一样。计算机使用者意识到,计算机只是单兵作战并不会发挥太大的作用。只有把它们联合起来,电脑才会发挥出它最大的潜力。于是人们就想方设法的用电线把电脑连接到了一起。 但是简单的连到一起是远远不够的,就好像语言不同的两个人互相见了面,完全不能交流信息。因而他们需要定义一些共通的东西来进行交流,TCP/IP就是为此而生。TCP/IP不是一个协议,而是一个协议族的统称。里面包括了IP协议,IMCP协议,TCP协议,以及我们更加熟悉的http、ftp、pop3协议等等。电脑有了这些,就好像学会了外语一样,就可以和其他的计算机终端做自由的交流了。 TCP/IP协议分层 ![TCP分层 2.jpg](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2964446-94da7e7442050d15.jpg?i mageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240) TCP/IP协议族按照层次由上到下,层层包装。 应用层: 向用户提供一组常用的应用程序,比如电子邮件、文件传输访问、远程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的接口。

TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。 传输层: 提供应用程序间的通信。其功能包括:一、格式化信息流;二、提供可靠传输。为实现后者,传输层协议规定接收端必须发回确认,并且假如分组丢失,必须重新发送。 网络层: 负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。 一、处理来自传输层的分组发送请求,收到请求后,将分组装入IP数据报,填充报头,选择去往信宿机的路径,然后将数据报发往适当的网络接口。 二、处理输入数据报:首先检查其合法性,然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机,则去掉报头,将剩下部分交给适当的传输协议;假如该数据报尚未到达信宿,则转发该数据报。 三、处理路径、流控、拥塞等问题。 网络接口层: 这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据报并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。 IP 是无连接的 IP 用于计算机之间的通信。 IP 是无连接的通信协议。它不会占用两个正在通信的计算机之间的通信线路。这样,IP 就降低了对网络线路的需求。每条线可以同时满足许多不同的计算机之间的通信需要。 通过IP,消息(或者其他数据)被分割为小的独立的包,并通过因特网在计算机之间传送。 IP 负责将每个包路由至它的目的地。 IP地址 每个计算机必须有一个IP 地址才能够连入因特网。 每个IP 包必须有一个地址才能够发送到另一台计算机。

TCP IP协议新手入门手册

TCP IP协议新手入门手册 TCP/IP协议新手入门手册(多图解析) 1. 前言 本文用于介绍TCP/IP协议的最基本内容,十分简单,也十分基本,如果希望了解详细的内容,请参阅其它资料,这只 是给初学者用的。 2. TCP/IP介绍 TCP/IP通常指的是关于TCP和IP的任何东西,它是一个统称,它既可以包括其它协议,其它应用程序,还可以包括网 络介质。 2.1 基本结构 为了理解这个技术,最好称理解下图:

2007-6-20 10:41 这个结构存在于Internet中计算机之中,它决定了计算机在网络上的动作。 2.2 名词 数据块的名称会因为它处于不同的协议栈而不同。这里给出一个总结:在以太网时,它称为一个以太网帧,在IP上时,它称为IP包,如果数据在IP和UPD之间一般称为UDP数据报,而数据如果在IP和TCP之间,则称为TCP段(或消息),而数据在应用程序中时,则称为应用程序消息。这种定义不是绝对的,不同的文章会有不同的说法。 2.3 数据流

数据流从应用程序流向TCP或UDP,我们通常知道的FTP是应用TCP协议的,而SNMP协议却是使用UDP协议的。数据由不同协议模块流向同一个以太网适配器。由适配器将数据传送到网络介质上去。上面的过程在接收方反向发生。 下载 (2.81 KB) 2007-6-20 10:41 以太帧传送到ARP或IP模块中,而以太帧中的数据决定此数据是由IP还是由ARP处理。如果是供IP处理的包,则由IP模块直接传送给TCP或UPD,具体传送给谁这由IP包头决定。而UDP包内的数据决定了应该由UPD协议上层的哪一个应用程序接收这个数据,这一点和TCP是一致的。数据在从应用程序下传到网络时,过程比较简单,各层把在数据上加入自己的包头信息,然后传送给下一层就行了。虽然Internet支持多种网络介质,但是一般我们都拿以太网范例。这里我们需要记住的是以太地址是唯一的,全球唯一的。计算机同时也拥有一个四个字节的IP 地址,这个地址用于标记IP模块的地址,但对于Internet来说,IP地址不见得是唯一的。一台运行着的计算机通常知道自己的IP地址和以 太地址。 2.4 两个网络接口 下图中一台计算机连接了两个以太网。

TCPIP详解-卷一-协议-14.4一个简单的例子.

14.4一个简单的例子 让我们从一个简单的例子来了解一个名字解析器与一个名字服务器之间的通信过程。在sun 主机上运行Telnet 客户程序远程登录到gemini 主机上,并连接daytime 服务器: 在这个例子中,我们引导sun 主机(运行Telnet 客户程序)上的名字解析器来使用位于https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, (140.252.1.54)的名字服务器。图14-9显示了这三个系统的排列情况。和以前提到的一样,名字解析器是客户程序的一部分,并且在Telnet 客户程序与daytime 服务器建立TCP 连接之前,名字解析器就能通过名字服务器获取IP 地址。在这个图中,省略了sun 主机与140.252.1以太网的连接实际上是一个SLIP 连接的细节(参见封2的插图),因为它不影响我们的讨论。通过在SLIP 链路上运行tcpdump 程序来了解名字解析器与名字服务器之间的分组交换。 图14-9用于简单DNS 例子的系统 sun 主机上的文件/etc/resolv.conf将告诉名字解析器作什么: sun%cat/etc/resolv.confnameserver140.252.1.54doma https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 第1行给出名字服务器—主机https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 的IP 地址。最多可说明3个名字服务器行来提供足够的后备以防名字服务器故障或不可达。域名行说明默认域名。如果要查找的域名不是一个完全合格的域名(没有以句点结束),那末默认的域 名https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 将加到待查名后。 图14-10显示了名字解析器与名字服务器之间的分组交换。

图14-10向名字服务器查询主机名https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 的输出 让tcpdump 程序不再显示每个IP 数据报的源地址和目的地址。相反,它显示客户 (resolver )的IP 地址140.252.1.29和名字服务器的IP 地址140.252.1.54。客户的临时端口号为1447,而名字服务器则使用熟知端口53。如果让tcpdump 程序显示名字而不是IP 地址,它可能会和同一个名字服务器联系(作指示查询),以致产生混乱的输出结果。 第1行中冒号后的字段(1+)表示标识字段为1,加号“+”表示RD 标志(期望递归)为1。默认情况下,名字解析器要求递归查询方式。 下一个字段为A? ,表示查询类型为A (我们需要一个IP 地址),该问号指明它是一个查询 (不是一个响应)。待查名字显示在后面:https://www.docsj.com/doc/7611628167.html,. 。名字解析器在待查名字后加上句点号指明它是一个绝对字段名。 在UDP 数据报中的用户数据长度显示为37字节:12字节为固定长度的报文首部(图143);21字节为查询名字(图14-6),以及用于查询类型和查询类的4个字节。在DNS 报文中无需填充数据。 tcpdump 程序的第2行显示的是从名字服务器发回的响应。1*是标识字段,星号表示设置 AA 标志(授权回答)(该服务器是https://www.docsj.com/doc/7611628167.html, 域的主域名服务器,其回答在该域内是可相信的。)输出结果2/0/0表示在响应报文中最后3个变长字段的资源记录数:回答RR 数为2,授权RR 和附加信息RR 数均为0。tcpdump 仅显示第一个回答,回答类型为A (IP 地址),值为 140.252.1.11。

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竭诚为您提供优质文档/双击可除 tcpip协议详解,pdf 篇一:tcpip详解-卷一-协议-3.11小结 3.11小结 本章开始描述了ip首部的格式,并简要讨论了首部中的各个字段。我们还介绍了ip路由选择,并指出主机的路由选择可以非常简单:如果目的主机在直接相连的网络上,那么就把数据报直接传给目的主机,否则传给默认路由器。 在进行路由选择决策时,主机和路由器都使用路由表。在表中有三种类型的路由:特定主机型、特定网络型和默认路由型。路由表中的表目具有一定的优先级。在选择路由时,主机路由优先于网络路由,最后在没有其他可选路由存在时才选择默认路由。 ip路由选择是通过逐跳来实现的。数据报在各站的传输过程中目的ip地址始终不变,但是封装和目的链路层地址在每一站都可以改变。大多数的主机和许多路由器对于非本地网络的数据报都使用默认的下一站路由器。a类和b类地址一般都要进行子网划分。用于子网号的比特数通过子网掩码来指定。我们为此举了一个实例来详细说明,即作者所在

的子网,并介绍了变长子网的概念。子网的划分缩小了internet路由表的规模,因为许多网络经常可以通过单个表目就可以访问了。接口和网络的有关信息通过ifconfig和netstat命令可以获得,包括接口的ip地址、子网掩码、广播地址以及mtu等。 在本章的最后,我们对internet协议族潜在的改进建议—下一代ip进行了讨论。 习题 3.1环回地址必须是127.0.0.1吗? 3.2在图3-6中指出有两个网络接口的路由器。 3.3子网号为16bit的a类地址与子网号为8bit的b类地址的子网掩码有什么不同? 3.4阅读RFc1219[tsuchiya1991],学习分配子网号和主机号的有关推荐技术。 3.5子网掩码255.255.0.255是否对a类地址有效? 3.6你认为为什么3.9小节中打印出来的环回接口的mtu要设置为1536? 3.7tcp/ip协议族是基于一种数据报的网络技术,即ip 层,其他的协议族则基于面向连接的网络技术。阅读文献[clark1988],找出数据报网络层提供的三个优点。 篇二:tcpip等协议报文格式 tcp/ip等协议报文格式

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