tcp/ip協議認識

tcp/ip協議認識

協議分爲四層,自下而上分別是鏈路層,網絡層,傳輸層,應用層

1.鏈路層

主機A把網絡層傳遞下來的ip數據包增長首部和尾部，以後變成mac數據包，傳給物理層。主機B鏈路層收到數據包會去掉首部和尾部，呈交給上層。

鏈路層的基本協議

1.封裝成幀
傳輸時的mac數據包會增長SOH和EOT，接收端只有同時收到兩個符纔不會丟棄數據包。
2.透明傳輸
SOH=0x01
EOT=0x04
由於是透明傳輸，因此接受的數據可能會遇到SOH和EOT的狀況，以此出現了轉義字符，ESC=0x1B
3.差錯檢測
用的是循環冗餘檢測CRC

點對點協議（ppp協議）

ppp協議不用糾錯，是不可靠傳輸，不用多點線路
F=Flag標誌字段開始或結束=0x7E
A=地址字段=0xFF
C=控制字段=0x03
ppp幀=F1+A1+C1+協議2+IP數據+fcs+F1
F標誌不會連續出現兩個，如出現則傳輸發生錯誤
字節填充：0x7E->(0x7D,0x5E) 0x7D->(0x7D,0x5D)
小於0x20的，如0x03->(0x7D,0x23)
零比特傳輸：發送方連續出現5個1，則會增長一個0，接收方若是發現5個1，則會刪除後面那個0，保證了F不會出現
協議的運行：pc機呼叫路由器，路由器收到載波信號，創建了物理層協議，此時LCP（鏈路控制協議）開始協商配置選項即發送ppp幀，幀的協議部分爲LCP對應的代碼，信息部分爲特定的配置請求，鏈路另外一端會響應（確認幀，否定幀，拒絕幀）
網橋（小型交換機）

2.網絡層

網絡層具備協議ip協議,arp協議,rarp協議,ICMP協議,IGMP協議

物理層：轉發器
鏈路層：網橋
網絡層：路由器
網絡層以上：網關
數據的傳輸中ip的源地址和目的地址不會發生改變，mac地址會發生改變。
arp協議的會發送arp廣播包，若是存在相應的ip地址，則會收到相應的arp迴應包。

3.傳輸層

用戶數據報協議UDP/傳輸控制協議TCP
系統端口號0-1023
登記端口號1024-49151
客戶端49152-65535
UDP的特色：udp無鏈接，盡最大努力交付，面向報文，也就是整個報文轉發，太大時網絡層會本身切片，沒有擁塞控制，這樣面對視頻等實時的數據頗有利，源主機只會源源不斷的輸出數據。並且UDP的只有8字節，減小了數據量。
TCP的特色：面向字節流的可靠交付，必須由套接字創建鏈接。擁有中止等待協議。
中止等待協議:A發送M1給B，發送完暫停等待B的確認，B得向A發送確認,以後A會發送分組M2…
超時重傳：爲了防止丟失A會保存一個副本，當接收到B傳來的確認，存的副本纔會刪除。
確認遲到，確認丟失：只要到達了相應的時間，A都會重傳，若是確認遲到，A收到，可是會忽略。若是確認丟失,A重傳，B接收丟棄，發出確認。
因爲中止等待協議的信道利用率過低，於是出現了ARQ協議和滑動窗口協議。ARQ容許連續發送一組分組，以後接收最後一個確認。滑動窗口是在一個發送窗口範圍內，有待確認窗口，可用窗口，發送一組數據，以後等待確認，無確認的超時重發。
TCP三次握手：

A->B:SYN=1 seq=x
B->A:SYN=1 ACK=1 seq=y ack=x+1
A->B:ACK=1 seq=x+1 ack=y+1

TCP 釋放

A->B:FIN=1 seq=u
B->A:ACK=1 seq=v ack=u+1
等待一段時間....
B->A:FIN=1 ACK=1 seq=w ack=u+1
A->B:ACK=1 seq=u+1 ack=w+1

4.應用層

DHCP服務

A->B:DHCPDISCOVER
B->A:DHCPOFFER
A->B:DHCPREQUEST
B->A:DHCPACK

or DHCPNACK  DKCPRELASE
當租用期到達週期的一半會request，若是B不響應，則會在85%T再次request

http

從域名服務器找到ip，以後會創建tcp