网络服务
  1. 面向连接服务:建立连接 使用连接 释放连接,较复杂,效率不高,不需要携带目的地址
  2. 无连接服务:无须事先建立通信,传送带有目的地址的数据包,例如IP协议的UDP的协议,优点:灵活,迅速,开销小 ;缺点:不可靠,不能防止报文丢失

TCP
  • TCP三种机制:
  • 1.使用序号对数据标记 ;

    2.使用校验码 定时器系统提高安全性 ;

    3.TCP使用窗口机制调整数据流量 ;

    计算机网络三层架构(计算机网络原理)(1)

    TCP报文

    1. 源端口和目的端口均为16位,TCP协议使用端口来识别源端和目的端,端口号取值为0-65535
    2. 序列号:32位
    3. 确认号:32位,
    4. 报头长度:4位,单位32位,没有任何选项的TCP报头为20位,最大60字节
    5. 标记:ack 确认,建立连接后报文回应ack设置为1 ;SYN,发起连接 ;fin,终止
    6. 窗口大小:16位,流量控制,
    7. 校验和:16位,对整个TCP报文段进行校验,并由目标端进行验证
    8. 紧急指针:16位,
    9. 选项:该字段可以达到40字节

    三次握手:

    A:SYN发起连接,序列号为x ;

    B:收到后,发起连接,发送确认ACK,序列号为y,然后确认序号表明期待下一个数据段序号即ack=X 1(表明前一个收到无误,期待下一个)

    A:建立连接,序号为y 1(每次会消耗一个序号),ack=y 1

    计算机网络三层架构(计算机网络原理)(2)

    三次握手

  • 四次挥手
  • A:发送结束报文,序号

    B:确认报文,确认序号,期待发送

    B:发送结束报文,序号,确认序号

    A:确认报文,确认序号,序号

    接收ack报文

  • SYN:建立连接
  • ACK:确认连接
  • RST:重新连接
  • PSH:推送,接收方尽快将报文段上传给上层协议
  • TCP连接三种机制
  • TCP传输的数据都是有序列号的,对数据报进行标记
  • TCP使用确认、校验、定时器系统提供可靠性
  • TCP使用窗口机制调整数据流量
  • 源主机发送确认报文等待一段时间进入CLOSED状态 ;目标主机收到确认报文后也进入CLOSED状态

    计算机网络三层架构(计算机网络原理)(3)

    四次挥手

  • TCP拥塞控制:防止过多数据流入网络,避免网络中间设备过载
    1. 慢启动与拥塞避免
    2. 快重传和快恢复
    3. 随机早期检测RED
  • TCP协议的重传时间
    1. 往返时间
    2. 加权平均往返时间
    3. 重传超时时间

    3.UDP(与TCP不同的是无顺序号,不可靠连接,主要用于类似IP电话,视频会议等需要恒定速率发送数据的应用,因为TCP需要在通信前建立连接,会有额外的开销

  • 不可靠无连接的数据报服务
  • 无须事先建立连接,
  • 数据附加在了源端口号和目标端口号等UDP报头字段后
  • UDP头部结构
  • 源端口号:16位,标识源端进程

    目标端口号:16位,标识目标端进程

    长度字段:16位,头部和数据总长

    校验和字段:16位,校验头部和数据,有错就丢弃,与TCP不同的是在UDP里校验和为可选项,而TCP里校验和为必选

  • 协议端口号定义:标识目标主机进程,TCP/IP使用16位的端口号来标识端口
  • 端口分类:
  • (1)系统端口 :取值[0,1023]常见端口号如下:

    计算机网络三层架构(计算机网络原理)(4)

    常见端口

    (2)登记端口 :是为 没有熟知端口号 的应用进程的,端口范围 [1024,49151],必须在IANA登记避免重复

    (3)客户端使用端口:仅在客服运行进程时使用,进程结束就会释放端口

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