《TCP、IP協議分析與應用》讀書筆記

時間 2020-03-15

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TCP/IP協議分析與應用

UDP

除了提供進程到進程之間的通訊，幾乎沒有對IP增長任何東西
只提供了很低水平的差錯控制，即利用校驗和檢查數據的完整性
檢測出有差錯，絕不負責地悄悄丟棄分組完事
不對單個應用的報文進行拆分或合併，發送方發送多少個報文，接收方就原本來本從UDP端口讀多少次

TCP

保證數據傳送可靠、按序、無丟失和無重複
TCP有發送緩存和接收緩存
TCP能夠對數據進行從新分組
因爲TCP鏈接提供的是全雙工服務，所以雙方能夠在傳送數據時順便把確認信息捎帶過去，提升傳輸效率
TCP是面向字節流的，不在字節流中插入記錄標識符。也就是說應用層須要對傳輸的數據有一套本身的編解碼協議
若是一個應用程序可使用TCP和UDP，那麼給它分配一個端口號就夠了
由於TCP是面向鏈接的，因此一個套接字能夠用於多個鏈接，數據可以被正確的鏈接接收（本身想的，不知道對不對）
seq，序列號，在鏈接創建後，雙方都會生成一個隨機的初始序列號，對發送的數據進行編號，具體是指第一個字節的編號，後面的字節依次加1
確認號，是指指望收到的下一個報文段的序列號。若是收到一個編號爲100長度爲1000的報文，校驗經過，確認號爲1100，不然爲100
創建鏈接須要3次握手，斷開鏈接須要4次揮手
TCP使用滑動窗口協議進行流量控制，窗口區間是緩存的一部分

IPv4

IP定義了數據傳輸所用的基本單元，即規定了傳輸的數據格式
IP規定了IP分組的路由機制
IP是「不可靠的」，是指並不隨意地放棄分組，只有當資源用完或底層網絡出現故障纔會出現不可靠性。要求可靠性必須經過上層協議（如TCP）來提供
IP分片，當一個較長的IP分組通過一個MTU值較小的物理網絡時，會把長分組分紅多個小分組。將這些分片重組只會在目的站，不會在中間的路由器進行

IPv6

移除了協議字段，由擴展首部1說明數據應當交給TCP仍是UDP處理
移除分片相關字段，規定全部使用IPv6的站點都必須支持1280B的分組，若是中間路由器不能傳輸過大的分組會返回錯誤信息，由源站進行分片
移除首部校驗和字段，由於上層協議大多有本身的檢驗機制

多播

在物理網絡上實現的多播，如以太網多播
在邏輯網絡上實現的多播，如IP多播，在到達一個物理網絡以後，可採用硬件多播
IP多播源站只發送出一個IP分組，多個單播發送出多個IP分組

名詞解釋

ISO：International Standards Organization，國際標準化組織
RFC：Request For Comment，Internet草案。Internet管理機構以請求評論的形式發表
OSI：Open System Interconnection，開放系統互聯。OSI模型是設計網絡系統的分層次的框架，它將網絡按功能分爲7層，分別爲物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層
TCP：Transmission Control Protocol，傳輸控制協議
UDP：User Datagram Protocol，用戶數據報協議
IP：Internet Protocol，網際協議
ICMP：Internet Control Message Protocol，Internet控制報文協議。配合IP使用，提供差錯報告和差錯糾正機制（注意，並不能糾正差錯，由高層協議處理）。ICMP報文是封裝在IP分組的數據中的
Ping：Packet InterNet Groper，使用ICMP回送請求報文和應答報文測試兩個站點之間在IP層的連通性
MTU：Maximum Transfer Unit，網絡最大傳輸單元。任何一個物理網絡的數據鏈路層都有其本身的幀格式，在幀格式中規定了一個物理幀中容許傳輸數據量的上限值
ARP：Address Resolution Protocol，地址解析協議。將IP地址映射爲物理地址
RARP：Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協議。將物理地址映射爲IP地址
AS：Autonomous System，自治系統。機構局域網
IGP：Interior Gateway Protocol，內部網關協議。在一個AS內使用的路由選擇協議
RIP：Routing Informatica Protocol，路由信息協議。用於AS內路由器之間傳送路由
OSPF：Open Shortest Path First，開放路徑最短優先協議。用於AS的內部路由協議，可將一個OSPF網絡劃分紅多個區域，具備很好的擴展能力
EGP：External Gateway Protocol，外部網關協議。在AS之間使用的路由選擇協議
BGP：Border Gateway Protocol，邊界網關協議。和IGP不一樣，BGP不使用路由度量值，而是根據網絡策略來作路由決定
IGMP：Internet Group Management Protocol，Internet組管理協議。用於多播路由器和實現多播的站點之間進行羣組成員關係的通訊