計算機網路中的一些概念

2021-08-07 10:17:49 字數 4818 閱讀 5584

osi,tcp/ip,五層協議的體系結構,以及各層協議

答:osi分層 (7層):物理層、資料鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。

tcp/ip分層(4層):網路介面層、 網際層、運輸層、 應用層。

五層協議 (5層):物理層、資料鏈路層、網路層、運輸層、 應用層。

每一層的協議如下:

物理層:rj45、clock、ieee802.3 (中繼器,集線器)

資料鏈路:ppp、fr、hdlc、vlan、mac (網橋,交換機)

網路層:ip、icmp、arp、rarp、ospf、ipx、rip、igrp、 (路由器)

傳輸層:tcp、udp、spx

會話層:nfs、sql、netbios、rpc

表示層:jpeg、mpeg、asii

應用層:ftp、dns、telnet、smtp、http、www、nfs

每一層的作用如下:

物理層:通過媒介傳輸位元,確定機械及電氣規範(位元bit)

資料鏈路層:將位元組裝成幀和點到點的傳遞(幀frame)

網路層:負責資料報從源到宿的傳遞和網際互連(包packet)

傳輸層:提供端到端的可靠報文傳遞和錯誤恢復(段segment)

會話層:建立、管理和終止會話(會話協議資料單元spdu)

表示層:對資料進行翻譯、加密和壓縮(表示協議資料單元ppdu)

應用層:允許訪問osi環境的手段(應用協議資料單元apdu)

arp是位址解析協議,簡單語言解釋一下工作原理。

答:1:首先,每個主機都會在自己的arp緩衝區中建立乙個arp列表,以表示ip位址和mac位址之間的對應關係。

icmp協議: 網際網路控制報文協議。它是tcp/ip協議族的乙個子協議,用於在ip主機、路由器之間傳遞控制訊息。

tcp三次握手和四次揮手的全過程

三次握手:

第一次握手:客戶端傳送syn包(syn=x)到伺服器,並進入syn_send狀態,等待伺服器確認;

第二次握手:伺服器收到syn包,必須確認客戶的syn(ack=x+1),同時自己也傳送乙個syn包(syn=y),即syn+ack包,此時伺服器進入syn_recv狀態;

第三次握手:客戶端收到伺服器的syn+ack包,向伺服器傳送確認包ack(ack=y+1),此包傳送完畢,客戶端和伺服器進入established狀態,完成三次握手。

握手過程中傳送的包裡不包含資料,三次握手完畢後,客戶端與伺服器才正式開始傳送資料。理想狀態下,tcp連線一旦建立,在通訊雙方中的任何一方主動關閉連線之前,tcp 連線都將被一直保持下去。

四次握手

與建立連線的「三次握手」類似,斷開乙個tcp連線則需要「四次握手」。

第一次揮手:主動關閉方傳送乙個fin,用來關閉主動方到被動關閉方的資料傳送,也就是主動關閉方告訴被動關閉方:我已經不 會再給你發資料了(當然,在fin包之前傳送出去的資料,如果沒有收到對應的ack確認報文,主動關閉方依然會重發這些資料),但是,此時主動關閉方還可 以接受資料。

第二次揮手:被動關閉方收到fin包後,傳送乙個ack給對方,確認序號為收到序號+1(與syn相同,乙個fin占用乙個序號)。

第三次揮手:被動關閉方傳送乙個fin,用來關閉被動關閉方到主動關閉方的資料傳送,也就是告訴主動關閉方,我的資料也傳送完了,不會再給你發資料了。

第四次揮手:主動關閉方收到fin後,傳送乙個ack給被動關閉方,確認序號為收到序號+1,至此,完成四次揮手。

tcp的三次握手過程?為什麼會採用三次握手,若採用二次握手可以嗎?

建立連線的過程是利用客戶伺服器模式,假設主機a為客戶端,主機b為伺服器端。

(1)tcp的三次握手過程:主機a向b傳送連線請求;主機b對收到的主機a的報文段進行確認;主機a再次對主機b的確認進行確認。

(2)採用三次握手是為了防止失效的連線請求報文段突然又傳送到主機b,因而產生錯誤。失效的連線請求報文段是指:主機a發出的連線請求沒有收到主機b的確認,於是經過一段時間後,主機a又重新向主機b傳送連線請求,且建立成功,順序完成資料傳輸。考慮這樣一種特殊情況,主機a第一次傳送的連線請求並沒有丟失,而是因為網路節點導致延遲達到主機b,主機b以為是主機a又發起的新連線,於是主機b同意連線,並向主機a發回確認,但是此時主機a根本不會理會,主機b就一直在等待主機a傳送資料,導致主機b的資源浪費。

(3)採用兩次握手不行,原因就是上面說的實效的連線請求的特殊情況。

面向連線和非面向連線的服務的特點是什麼?

面向連線的服務,通訊雙方在進行通訊之前,要先在雙方建立起乙個完整的可以彼此溝通的通道,在通訊過程中,整個連線的情況一直可以被實時地監控和管理。

非面向連線的服務,不需要預先建立乙個聯絡兩個通訊節點的連線,需要通訊的時候,傳送節點就可以往網路上傳送資訊,讓資訊自主地在網路上去傳,一般在傳輸的過程中不再加以監控。

dns網域名稱系統,簡單描述其工作原理。

當dns客戶機需要在程式中使用名稱時,它會查詢dns伺服器來解析該名稱。客戶機傳送的每條查詢資訊包括三條資訊:包括:指定的dns網域名稱,指定的查詢型別,dns網域名稱的指定類別。基於udp服務,埠53. 該應用一般不直接為使用者使用,而是為其他應用服務,如http,smtp等在其中需要完成主機名到ip位址的轉換。

tcp和udp的區別?

tcp提供面向連線的、可靠的資料流傳輸,而udp提供的是非面向連線的、不可靠的資料流傳輸。

tcp傳輸單位稱為tcp報文段,udp傳輸單位稱為使用者資料報。

tcp注重資料安全性,udp資料傳輸快,因為不需要連線等待,少了許多操作,但是其安全性卻一般。

tcp對應的協議和udp對應的協議

tcp對應的協議:

(1) ftp:定義了檔案傳輸協議,使用21埠。

(2) telnet:一種用於遠端登陸的埠,使用23埠,使用者可以以自己的身份遠端連線到計算機上,可提供基於dos模式下的通訊服務。

(3) smtp:郵件傳送協議,用於傳送郵件。伺服器開放的是25號埠。

(4) pop3:它是和smtp對應,pop3用於接收郵件。pop3協議所用的是110埠。

(5)http:是從web伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳送協議。

udp對應的協議:

(1) dns:用於網域名稱解析服務,將網域名稱位址轉換為ip位址。dns用的是53號埠。

(2) snmp:簡單網路管理協議,使用161號埠,是用來管理網路裝置的。由於網路裝置很多,無連線的服務就體現出其優勢。

(3) tftp(trival file tran敏感詞er protocal),簡單檔案傳輸協議,該協議在熟知埠69上使用udp服務。

了解交換機、路由器、閘道器的概念,並知道各自的用途

1)交換機

在計算機網路系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。交換機擁有一條高頻寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背 部匯流排上,當控制電路收到資料報以後,處理埠會查詢記憶體中的位址對照表以確定目的mac(網絡卡的硬體位址)的nic(網絡卡)掛接在哪個埠上,通過內部 交換矩陣迅速將資料報傳送到目的埠。目的mac若不存在,交換機才廣播到所有的埠,接收埠回應後交換機會「學習」新的位址,並把它新增入內部位址表 中。

交換機工作於osi參考模型的第二層,即資料鏈路層。交換機內部的cpu會在每個埠成功連線時,通過arp協議學習它的mac位址,儲存成一張 arp表。在今後的通訊中,發往該mac位址的資料報將僅送往其對應的埠,而不是所有的埠。因此,交換機可用於劃分資料鏈路層廣播,即衝突域;但它不 能劃分網路層廣播,即廣播域。

交換機被廣泛應用於二層網路交換,俗稱「二層交換機」。

交換機的種類有:二層交換機、三層交換機、四層交換機、七層交換機分別工作在osi七層模型中的第二層、第三層、第四層盒第七層,並因此而得名。

2)路由器

路由器(router)是一種計算機網路裝置,提供了路由與轉送兩種重要機制,可以決定資料報從**端到目的端所經過 的路由路徑(host到host之間的傳輸路徑),這個過程稱為路由;將路由器輸入端的資料報移送至適當的路由器輸出端(在路由器內部進行),這稱為轉 送。路由工作在osi模型的第三層——即網路層,例如網際協議。

路由器的乙個作用是連通不同的網路,另乙個作用是選擇資訊傳送的線路。 路由器與交換器的差別,路由器是屬於osi第三層的產品,交換器是osi第二層的產品(這裡特指二層交換機)。

3)閘道器

閘道器(gateway),閘道器顧名思義就是連線兩個網路的裝置,區別於路由器(由於歷史的原因,許多有關tcp/ip 的文獻曾經把網路層使用的路由器(router)稱為閘道器,在今天很多區域網採用都是路由來接入網路,因此現在通常指的閘道器就是路由器的ip),經常在家 庭中或者小型企業網路中使用,用於連線區域網和internet。 閘道器也經常指把一種協議轉成另一種協議的裝置,比如語音閘道器。

在傳統tcp/ip術語中,網路裝置只分成兩種,一種為閘道器(gateway),另一種為主機(host)。閘道器能在網路間轉遞資料報,但主機不能 轉送資料報。在主機(又稱終端系統,end system)中,資料報需經過tcp/ip四層協議處理,但是在閘道器(又稱中介系 統,intermediate system)只需要到達網際層(internet layer),決定路徑之後就可以轉送。在當時,閘道器 (gateway)與路由器(router)還沒有區別。

在現代網路術語中,閘道器(gateway)與路由器(router)的定義不同。閘道器(gateway)能在不同協議間移動資料,而路由器(router)是在不同網路間移動資料,相當於傳統所說的ip閘道器(ip gateway)。

閘道器是連線兩個網路的裝置,對於語音閘道器來說,他可以連線pstn網路和乙太網,這就相當於voip,把不同**中的模擬訊號通過閘道器而轉換成數碼訊號,而且加入協議再去傳輸。在到了接收端的時候再通過閘道器還原成模擬的**訊號,最後才能在**機上聽到。

對於乙太網中的閘道器只能**三層以上資料報,這一點和路由是一樣的。而不同的是閘道器中並沒有路由表,他只能按照預先設定的不同網段來進行**。閘道器最重要的一點就是埠對映,子網內使用者在外網看來只是外網的ip位址對應著不同的埠,這樣看來就會保護子網內的使用者。

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