IMPORTANT POINT
1.计算机网络体系结构
定义:计算机网络的各层+其协议的集合
作用:定义该计算机网络所能完成的功能
结构
分为3种:
OSI体系结构
TCP/IP体系结构
包含构成互联网基础的网络协议,是Internet的核心协议,被广泛用于局域网和广域网
五层体系结构
融合了OSI与TCP/IP的体系结构
2.TCP协议
1)定义
Transmission Control Protocol,传输控制协议
基于传输层通信协议
基于TCP的应用层协议有 HTTP, SMTP, FTP, Telnet 和 POP3
2)特点
- 面向连接:使用TCP传输数据前,必须先建立TCP连接,传输完成后再释放连接
- 面向字节流:数据以流的形式进行传输
- 全双工通信:TCP连接后,通信双方都能发送数据
- 可靠:通过TCP连接传送的数据:不丢失、不差错、不重复&按序到达
3)优缺点
- 优点:数据传输可靠
- 缺点:效率慢(因需建立连接,发送确认包等)
4)应用场景(对应的应用层协议)
要求通信数据可靠时,即数据要求准确无误地传递给对方
如传输文件:HTTP, HTTPS, FTP等协议
传输邮件:POP, SMTP等协议
- 万维网:HTTP协议
- 文件传输:FTP协议
- 电子邮件:SMTP协议
- 远程终端接入:TELENT协议
5)报文段格式
TCP虽面向字节流,但传送的数据单元=报文段
报文段=首部+数据 2部分
TCP的全部功能主要体现在首部中各字段的作用
首部前20个字符固定,后面有4n个字节是需要根据需要而增加的选项
TCP首部最小长度=20字节
6)连接建立过程
TCP建立连接需三次握手
成功进行TCP的三次握手后,就建立起一条TCP连接,即可传送应用层数据
为什么TCP建立连接需要三次握手
防止服务器端因接收了早已失效的连接请求报文,从而一直等待客户请求,最终导致形成死锁、浪费资源
SYN洪泛攻击:
- 服务器端的TCP资源分配时刻=完成第二次握手时,而客户端的TCP资源分配时刻=完成第三次握手时
- 这就使得服务器易受到SYN洪泛攻击,即同时多个客户端发起连接请求,从而需进行多个请求的TCP连接资源分配
7)释放连接过程
- 在通信结束时,双方都可以释放连接,共需四次挥手
8)无差错传输
TCP的传输是可靠的、无差错的
3.UDP协议
1)定义
User Datagram Protocol,即用户数据报协议
- 基于传输层通信协议
- 基于UDP的应用层协议有TFTP、SMTP与DNS
2)特点
无连接、不可靠、面向报文、无拥塞控制
3)优缺点
优点:速度快
缺点:消息易丢失,特别是网络较差时
4)应用场景
要求通信速度高
例如:域名转换DNS,文件传输FTP,网络管理SNMP,远程文件服务器:NFS
5)报文段格式
UDP报文段有两个字段:首部字段数据字段
6)TCP、UDP协议的区别
4.HTTP协议
5.Socket
6.other
PRACTICE PROBLEM
OSI
串行vs并行传输
计算机内的传输是并行传输,而通信线路上的传输是串行传输
域网
LAN
局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
MAN
城域网(Metropolitan Area Network)
一个重要用途是用作骨干网,通过它将位于同一城市内不同地点的主机、数据库,以及LAN等互相联接起来。
它的传输媒介主要采用光缆
WAN
广域网(WAN,Wide Area Network)也称远程网(long haul network )。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。
覆盖的范围比局域网(LAN)和城域网MAN)都广。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。如因特网(Internet)是世界范围内最大的广域网。
广域网是由许多交换机组成的,交换机之间采用点到点线路连接,几乎所有的点到点通信方式都可以用来建立广域网,包括租用线路、光纤、微波、卫星信道。而广域网交换机实际上就是一台计算机,有处理器和输入/输出设备进行数据包的收发处理。