网络安全通信协议-第二章 TCPIP协议簇的安全架构-716
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tcp ip协议族TCP/IP协议族是当前互联网中最为重要的协议族,它由TCP (传输控制协议)和IP(互联网协议)组成,是网络通信的基础架构。
本文将介绍TCP/IP协议族的特点、功能和应用。
TCP/IP协议族最早由美国国防高级研究计划局(ARPA)在20世纪70年代初设计,用于将不同类型的网络连接起来,形成一个统一的网络。
它最初是为军事用途设计的,但随着互联网的发展,TCP/IP逐渐普及到各个领域,成为互联网的标准协议。
TCP/IP协议族有以下特点:1. 分层结构:TCP/IP协议族采用分层结构,分为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
每一层都有不同的功能和任务,实现了网络通信的互操作性。
2. 可靠性:TCP协议提供了可靠的,面向连接的数据传输服务。
它使用序列号、确认号和校验和等机制来保证数据的完整性和正确性,确保数据的准确传输。
3. 无连接性:IP协议是一种无连接的协议,它将数据分组(数据包)从发送主机发送到目标主机,每个数据包独立处理,不需要事先建立连接。
这种无连接的特点使得IP协议具有更高的灵活性和可靠性。
4. 网络互联性:TCP/IP协议族具有广泛的互联性,可以将不同类型的网络连接在一起,实现网络之间的通信和数据传输。
它支持多种网络技术,如以太网、无线网络、广域网等。
TCP/IP协议族的功能:1. 数据传输:TCP/IP协议族负责将数据从源主机传输到目标主机。
TCP协议负责将数据分割成多个数据包,并按序传输到目标主机,然后在目标主机上重新组装。
IP协议负责将数据包从源主机传输到目标主机,并确定传输路径。
2. 寻址和路由:TCP/IP协议族采用IP地址来寻址和标识网络上的主机。
IP地址是一个32位的二进制数,用于唯一标识网络中的每个主机。
IP协议还负责路由选择,即选择最优的传输路径,实现数据的快速传输。
3. 错误检测和纠正:TCP/IP协议族通过使用校验和来检测传输过程中的错误,并采取相应的纠正措施。
TCPIP协议族的体系结构数据格式及传输过程TCP/IP协议族描述了网络通信的基本原理和标准化规范,是互联网的核心协议。
它由两个重要的协议组成:TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)和IP(Internet Protocol,互联网协议)。
TCP/IP协议族的体系结构:TCP/IP协议族采用分层的体系结构,分为四个层次:网络接口层(Network Interface Layer)、互联网层(Internet Layer)、传输层(Transport Layer)和应用层(Application Layer)。
1. 网络接口层(Network Interface Layer):负责在网络传输介质上发送和接收数据包。
它包含了物理连接的相关规范和数据链路层协议。
2. 互联网层(Internet Layer):负责在网络中寻址和路由数据包。
它的核心协议是IP(Internet Protocol),IP协议定义了数据包在网络中的传输规则和地址分配规则。
3. 传输层(Transport Layer):负责将数据可靠地传输到每个应用程序。
其中最重要的协议是TCP(Transmission Control Protocol),TCP提供了面向连接的、可靠的数据传输服务。
此外,还有UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议),它提供了无连接的、不可靠的数据传输服务。
4. 应用层(Application Layer):提供了各种常见的应用程序协议,如HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议)、FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol,简单邮件传输协议)等。
应用层协议通过TCP或UDP与传输层进行通信。
TCP/IP协议族的数据格式:TCP/IP协议族中的数据包称为"分组",即数据包被分割为多个较小的部分进行传输。
TCPIP协议架构全套TCP/IP协议架构全套TCP/IP是一种广泛应用于互联网的网络协议族,它由两个主要的协议组成,即传输控制协议(TCP)和互联网协议(IP)。
这两个协议分别负责数据的传输和数据的路由。
本文将对TCP/IP协议架构进行全面的介绍,包括其分层结构、协议的功能以及各层之间的相互通信原理。
一、TCP/IP协议分层结构TCP/IP协议栈是按照分层的方式来组织的,它共分为四个层次,分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。
每一层都有特定的功能和任务。
1. 网络接口层网络接口层是最底层的一层,用于处理与物理网络的通信。
它负责将数据以帧的形式发送给网络上的其他设备,并接收其他设备发送过来的数据帧。
在这一层,数据被转换成比特流,通过物理介质进行传输。
2. 网络层网络层负责数据的路由和转发,将数据从源主机发送到目标主机。
它使用IP地址来标识主机和网络,通过选择最佳的路径来传输数据。
此外,网络层还提供了一些辅助功能,如分片和重组数据包、处理差错控制等。
3. 传输层传输层提供端到端的通信服务,确保数据在源和目标之间可靠地传输。
它使用TCP协议来提供可靠的连接导向的通信,并使用UDP协议来提供无连接的通信。
传输层还负责数据的分段和重组,以及流量控制和拥塞控制等功能。
4. 应用层应用层是最顶层的一层,它负责处理特定的应用程序数据。
在应用层,数据被转换成特定的应用协议,如HTTP、FTP、SMTP等。
应用层协议决定了数据的封装格式和通信规则。
二、TCP/IP协议的功能1. 提供统一的网络通信标准TCP/IP协议族提供了一套统一的网络通信标准,使得不同设备和不同网络能够互相通信。
无论是通过有线网络还是无线网络,只要支持TCP/IP协议,就能够实现互联互通。
2. 实现可靠的数据传输TCP协议是面向连接的协议,它提供了可靠的数据传输服务。
通过建立连接、序列号和确认机制,TCP协议能够确保数据的可靠性和完整性。
tcp ip协议详解协议名称:TCP/IP协议详解一、引言TCP/IP协议是互联网上最常用的协议之一,它是一种面向连接的协议,用于在网络上可靠地传输数据。
本协议详解旨在提供对TCP/IP协议的全面理解,包括协议的结构、功能和工作原理。
二、协议概述TCP/IP协议是一个由多个协议组成的协议簇,其中主要包括传输控制协议(TCP)和因特网协议(IP)。
TCP负责数据的可靠传输,而IP则负责数据的路由和分组传输。
TCP/IP协议通过将数据分割为多个数据包,并通过互联网将这些数据包从源地址传输到目的地址,实现了全球范围内的数据传输。
三、协议结构1. TCP/IP协议分为四个层次:网络接口层、网络层、传输层和应用层。
- 网络接口层负责将数据包从物理层传输到网络层,包括以太网、无线网络等。
- 网络层负责数据包的路由和分组传输,其中IP协议是网络层的核心协议。
- 传输层负责数据的可靠传输,其中TCP协议是传输层的核心协议。
- 应用层负责应用程序之间的数据传输,包括HTTP、FTP等协议。
2. TCP/IP协议采用分层的设计结构,使得各层之间的功能相互独立,易于扩展和维护。
四、协议功能1. IP协议的功能:- 路由选择:根据网络拓扑和路由表,选择最佳路径将数据包传输到目的地址。
- 分组传输:将数据分割为多个数据包,并在网络中传输。
- 地址分配:为设备分配唯一的IP地址,以便在互联网上进行通信。
2. TCP协议的功能:- 可靠传输:通过使用序号、确认和重传机制,确保数据的可靠传输。
- 流量控制:通过滑动窗口机制,控制发送方的发送速率,避免数据的丢失和拥塞。
- 拥塞控制:通过使用拥塞窗口和拥塞避免算法,控制网络的拥塞程度,保证网络的稳定性和可靠性。
五、协议工作原理1. IP协议的工作原理:- 数据包封装:将数据包封装为IP数据报,并添加源IP地址和目的IP地址。
- 路由选择:根据目的IP地址,通过查找路由表选择最佳路径传输数据包。
TCP/IP协议体系结构简介1、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。
(是不是我们平时把它称之为异步通信,对于要拿LINUX提供建立远程连接的朋友应该多研究一下这方面的知识)?2、ARP要在网络上通信,主机就必须知道对方主机的硬件地址(我们不是老遇到网卡的物理地址嘛)。
地址解析就是将主机IP地址映射为硬件地址的过程。
地址解析协议ARP用于获得在同一物理网络中的主机的硬件地址。
解释本地IP地址(要了解地址解析工作过程的朋友看好了)主机IP地址解析为硬件地址:(1)当一台主机要与别的主机通信时,初始化ARP请求。
当该IP断定IP地址是本地时,源主机在ARP缓存中查找目标主机的硬件地址。
TCPIP协议详解协议名称:TCP/IP协议详解一、引言TCP/IP协议是互联网上最常用的协议之一,广泛应用于计算机网络通信中。
本协议详解将从协议的概述、协议层次结构、协议功能、协议数据格式等多个方面进行详细介绍。
二、协议概述TCP/IP协议是一个网络通信协议簇,由两个主要协议组成:传输控制协议(TCP)和互联网协议(IP)。
TCP负责数据的可靠传输,而IP则负责数据的路由和寻址。
三、协议层次结构TCP/IP协议采用分层结构,共分为四层:应用层、传输层、网络层和链路层。
1. 应用层:提供应用程序之间的通信服务,包括HTTP、FTP、SMTP等协议。
2. 传输层:负责数据的可靠传输,主要有TCP和UDP两种协议。
3. 网络层:负责数据的路由和寻址,主要有IP协议。
4. 链路层:负责数据在物理媒介上的传输,主要有以太网、无线局域网等协议。
四、协议功能TCP/IP协议具有以下主要功能:1. 可靠传输:TCP协议通过序列号、确认应答、重传机制等实现数据的可靠传输。
2. 路由和寻址:IP协议通过IP地址实现数据的路由和寻址,确保数据能够正确到达目的地。
3. 分包和重组:TCP/IP协议能够将大数据包分割成小的IP数据包进行传输,并在目的地重新组装。
4. 错误检测和纠正:TCP/IP协议通过校验和、序列号等机制实现数据的错误检测和纠正。
5. 流量控制和拥塞控制:TCP协议通过滑动窗口和拥塞控制算法实现网络流量的控制。
五、协议数据格式TCP/IP协议的数据格式如下:1. IP数据包格式:- 版本号:指示IP协议的版本。
- 头部长度:指示IP头部的长度。
- 服务类型:指示数据包的优先级和服务质量。
- 总长度:指示整个IP数据包的长度。
- 标识、标志和片偏移:用于分包和重组。
- 寿命:指示数据包在网络中的生存时间。
- 协议:指示上层协议,如TCP或UDP。
- 头部校验和:用于校验IP头部的完整性。
- 源IP地址和目的IP地址:指示数据包的源和目的地址。
简述tcpip协议的体系结构简述TCP/IP协议的体系结构一、基本信息双方名称:TCP/IP协议双方地址:各自网络的IP地址联系方式:通过网络连接进行通讯二、各方身份、权利、义务、履行方式、期限、违约责任1. TCP/IP协议双方的身份双方分别是网络通讯的发起方(即客户端)和响应方(即服务器端)2. 权利客户端的权利:① 有权发起对服务器端的请求② 有权接收服务器端的响应服务器端的权利:① 有权接受客户端的请求② 有权向客户端发送响应3. 义务客户端的义务:① 向服务器端发送发起请求的信息② 接收服务器端的响应信息服务器端的义务:① 接受客户端的请求信息② 对请求信息进行处理并发送响应信息给客户端4. 履行方式客户端发起请求,服务器端接受请求并处理,最终发送响应给客户端。
5. 期限TCP/IP协议没有具体规定期限,双方应在及时性、稳定性的前提下进行数据传输。
6. 违约责任在法律上,TCP/IP协议是一种电子数据交换的规范,因此遵守相关法律法规对双方非常重要。
一方违约可能造成数据损失等不良后果,对于此类情况,违约方应承担相应的违约责任。
三、需遵守中国的相关法律法规TCP/IP协议需要遵守中国的《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》等相关法律法规,同时应遵守网络安全保护的基本原则,保障数据传输的合法性、安全性和可靠性。
四、明确各方的权力和义务TCP/IP协议明确规定了双方在数据传输过程中的权力和义务,客户端有权发起请求并接收响应,服务器端有权接受请求并进行处理并发送响应信息。
五、明确法律效力和可执行性TCP/IP协议在法律上具有约束力,因此双方应该严格遵守,确保其合法性和可执行性,保障数据传输的可靠性和安全性。
如果协议发生违约行为,将承担相应的法律责任或承担相应的赔偿责任。
以上就是简述TCP/IP协议的体系结构的基本内容,双方受法律约束,合法、安全的数据传输是TCP/IP协议最基本的原则和目标。