計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概述 電腦知識
電腦知識 由小雪供稿計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或者說是約定的集合。因?yàn)椴煌脩舻臄?shù)據(jù)終端可能采取的字符集是不同的,兩者需要進(jìn)行通信,必須要在一定的標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行。那么計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議到底是什么呢?以下是9252兒童網(wǎng)小編為你整理的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概述的相關(guān)資料,希望能幫到你。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議同我們的語言一樣,多種多樣。而ARPA公司與1977年到1979年推出了一種名為ARPANET的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議受到了廣泛的熱捧,其中最主要的原因就是它推出了人盡皆知的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。目前TCP/IP協(xié)議已經(jīng)成為Internet中的“通用語言”。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概述
1. 網(wǎng)絡(luò)層次劃分
為了使不同計(jì)算機(jī)廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)能夠相互通信,以便在更大的范圍內(nèi)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)在1978年提出了“開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的通信協(xié)議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(Physics Layer)、數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)、網(wǎng)絡(luò)層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應(yīng)用層(Application Layer)。其中第四層完成數(shù)據(jù)傳送服務(wù),上面三層面向用戶。
除了標(biāo)準(zhǔn)的OSI七層模型以外,常見的網(wǎng)絡(luò)層次劃分還有TCP/IP四層協(xié)議以及TCP/IP五層協(xié)議。
2. OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型
TCP/IP協(xié)議毫無疑問是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議,沒有它就根本不可能上網(wǎng),任何和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的操作都離不開TCP/IP協(xié)議。不管是OSI七層模型還是TCP/IP的四層、五層模型,每一層中都要自己的專屬協(xié)議,完成自己相應(yīng)的工作以及與上下層級之間進(jìn)行溝通。
3. IP地址
1)網(wǎng)絡(luò)地址
IP地址由網(wǎng)絡(luò)號(包括子網(wǎng)號)和主機(jī)號組成,網(wǎng)絡(luò)地址的主機(jī)號為全0,網(wǎng)絡(luò)地址代表著整個網(wǎng)絡(luò)。
2)廣播地址
廣播地址通常稱為直接廣播地址,是為了區(qū)分受限廣播地址。
廣播地址與網(wǎng)絡(luò)地址的主機(jī)號正好相反,廣播地址中,主機(jī)號為全1。當(dāng)向某個網(wǎng)絡(luò)的廣播地址發(fā)送消息時,該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有主機(jī)都能收到該廣播消息。
3)組播地址
D類地址就是組播地址。
先回憶下A,B,C,D類地址吧:
A類地址以0開頭,第一個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍為:0.0.0.0~127.255.255.255;(modified @2016.05.31)
B類地址以10開頭,前兩個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍是:128.0.0.0~191.255.255.255;
C類地址以110開頭,前三個字節(jié)作為網(wǎng)絡(luò)號,地址范圍是:192.0.0.0~223.255.255.255。
D類地址以1110開頭,地址范圍是224.0.0.0~239.255.255.255,D類地址作為組播地址(一對多的通信);
E類地址以1111開頭,地址范圍是240.0.0.0~255.255.255.255,E類地址為保留地址,供以后使用。
注:只有A,B,C有網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號之分,D類地址和E類地址沒有劃分網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號。
4. 子網(wǎng)掩碼及網(wǎng)絡(luò)劃分
隨著互連網(wǎng)應(yīng)用的不斷擴(kuò)大,原先的IPv4的弊端也逐漸暴露出來,即網(wǎng)絡(luò)號占位太多,而主機(jī)號位太少,所以其能提供的主機(jī)地址也越來越稀缺,目前除了使用NAT在企業(yè)內(nèi)部利用保留地址自行分配以外,通常都對一個高類別的IP地址進(jìn)行再劃分,以形成多個子網(wǎng),提供給不同規(guī)模的用戶群使用。
5. ARP/RARP協(xié)議
地址解析協(xié)議,即ARP(Address Resolution Protocol),是根據(jù)IP地址獲取物理地址的一個TCP/IP協(xié)議。主機(jī)發(fā)送信息時將包含目標(biāo)IP地址的ARP請求廣播到網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī),并接收返回消息,以此確定目標(biāo)的物理地址;收到返回消息后將該IP地址和物理地址存入本機(jī)ARP緩存中并保留一定時間,下次請求時直接查詢ARP緩存以節(jié)約資源。地址解析協(xié)議是建立在網(wǎng)絡(luò)中各個主機(jī)互相信任的基礎(chǔ)上的,網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)可以自主發(fā)送ARP應(yīng)答消息,其他主機(jī)收到應(yīng)答報(bào)文時不會檢測該報(bào)文的真實(shí)性就會將其記入本機(jī)ARP緩存;由此攻擊者就可以向某一主機(jī)發(fā)送偽ARP應(yīng)答報(bào)文,使其發(fā)送的信息無法到達(dá)預(yù)期的主機(jī)或到達(dá)錯誤的主機(jī),這就構(gòu)成了一個ARP欺騙。ARP命令可用于查詢本機(jī)ARP緩存中IP地址和MAC地址的對應(yīng)關(guān)系、添加或刪除靜態(tài)對應(yīng)關(guān)系等。
6. 路由選擇協(xié)議
常見的路由選擇協(xié)議有:RIP協(xié)議、OSPF協(xié)議。
7. TCP/IP協(xié)議
TCP/IP協(xié)議是Internet最基本的協(xié)議、Internet國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),由網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議組成。通俗而言:TCP負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)膯栴},一有問題就發(fā)出信號,要求重新傳輸,直到所有數(shù)據(jù)安全正確地傳輸?shù)侥康牡亍6鳬P是給因特網(wǎng)的每一臺聯(lián)網(wǎng)設(shè)備規(guī)定一個地址。
8. UDP協(xié)議
UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議,是面向無連接的通訊協(xié)議,UDP數(shù)據(jù)包括目的端口號和源端口號信息,由于通訊不需要連接,所以可以實(shí)現(xiàn)廣播發(fā)送。UDP通訊時不需要接收方確認(rèn),屬于不可靠的傳輸,可能會出現(xiàn)丟包現(xiàn)象,實(shí)際應(yīng)用中要求程序員編程驗(yàn)證。
9. DNS協(xié)議
DNS是域名系統(tǒng)(DomainNameSystem)的縮寫,該系統(tǒng)用于命名組織到域?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)中的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù),可以簡單地理解為將URL轉(zhuǎn)換為IP地址。域名是由圓點(diǎn)分開一串單詞或縮寫組成的,每一個域名都對應(yīng)一個惟一的IP地址,在Internet上域名與IP地址之間是一一對應(yīng)的,DNS就是進(jìn)行域名解析的服務(wù)器。DNS命名用于Internet等TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中,通過用戶友好的名稱查找計(jì)算機(jī)和服務(wù)。
10. NAT協(xié)議
NAT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(Network Address Translation)屬接入廣域網(wǎng)(WAN)技術(shù),是一種將私有(保留)地址轉(zhuǎn)化為合法IP地址的轉(zhuǎn)換技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于各種類型Internet接入方式和各種類型的網(wǎng)絡(luò)中。原因很簡單,NAT不僅完美地解決了lP地址不足的問題,而且還能夠有效地避免來自網(wǎng)絡(luò)外部的攻擊,隱藏并保護(hù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)。
11. DHCP協(xié)議
DHCP動態(tài)主機(jī)設(shè)置協(xié)議(Dynamic Host Configuration Protocol)是一個局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,使用UDP協(xié)議工作,主要有兩個用途:給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商自動分配IP地址,給用戶或者內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)管理員作為對所有計(jì)算機(jī)作中央管理的手段。
12. HTTP協(xié)議
超文本傳輸協(xié)議(HTTP,HyperText Transfer Protocol)是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。所有的WWW文件都必須遵守這個標(biāo)準(zhǔn)。