《TCPIP协议》PPT课件

TCPIP简介RG-NPRD61,TCPIP简介,TCPIP简介RG-NPRD62,目的熟悉TCP/IP的基础概念，了解TCP/IP协议族的基本架构和协议构成对象学校应届毕业新员工时间1.5小时,TCPIP简介RG-NPRD63,主要内容,IP地址和端口IP、ICMP、TCP和UDP协议可靠的数据传输应用层协议简介,TCPIP简介RG-NPRD64,TCP/IP协议图,TCPIP简介RG-NPRD65,IP地址,在互联网上每一个接口必须有唯一的Internet地址。总长度32位。一共分为五类：A类，B类，C类，D类，E类。回环地址，缺省路由器地址，本地网络，广播地址,TCPIP简介RG-NPRD66,端口,端口采用16位端口号来识别，端口对应一个主机上运行的应用程序。服务器一般使用公认端口号。客户端要保证端口在本机上是唯一的。客户端口成为临时端口，服务器的服务时刻运行，端口固定一直进行侦听。TCP/IP提供的服务都用公认的11023，大多数连接是分配10245000之间。FTP（20，21），Telnet（23），SMTP（25），DNS（53），WWW（80），POP3（110）,TCPIP简介RG-NPRD67,IP协议,无连接数据报传送，数据报路由选择和差错控制。IP协议的数据报有报头和数据两部分组成。将数据报包装成符合物理网络要求的帧的格式的过程称为封装。不同物理网络对帧大小的限制是不同的，这种限制成为物理网络的最大传输单元（MTU）。目前的Internet主导协议是IP协议，IPv4下一代Internet协议:IPv6。,TCPIP简介RG-NPRD68,报头长度不固定，以32位为单位。数据报总长度占16位，包括报头和数据。报头为4字节的整数倍，不足用“0”来填充。选项：路由选择给出一个从源到目标的IP地址序列，要求数据报严格沿制定的路由表传输。,IP报文头格式,TCPIP简介RG-NPRD69,ICMP协议,ICMP是“InternetControlMessageProtocol”（Internet控制消息协议）的缩写。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。,TCPIP简介RG-NPRD610,思考题,IP层的MTU和以太网物理链路MTU有什么关系？IPMTU的最小值是多少？自己选择一个本地地址(如),使用ping和Tracert诊断一下，使用抓包软件(Sniffer,Packetyzer等）分析这个过程。利用windows自带的ping工具发送出分片的IP报文，使用抓包工具分析报文分片的情况.,TCPIP简介RG-NPRD611,UDP协议,无连接的服务提供高效率/低可靠性服务UDP的简单性使UDP不适合于一些应用，但对另一些更复杂的、自身提供面向链接功能的应用却很适合。其他可能使用UDP的情况包括：转发路由表数据交换、系统信息、网络监控数据等的交换。这些类型的交换不需要流控、应答、重排序或任何TCP提供的功能。,TCPIP简介RG-NPRD612,协议端口(Protocolport),用16bit区分,共有216个端口(每台主机)众所周知端口全局分配，用于标准服务器取值小于1024临时端口本地分配（主机建立连接时为用户进程动态分配的端口）取值大于等于1024,TCPIP简介RG-NPRD613,保留端口举例,TCPIP简介RG-NPRD614,UDP数据包的封装,TCPIP简介RG-NPRD615,UDP数据包格式,TCP端口号与UDP端口号是相互独立的。,TCPIP简介RG-NPRD616,校验和的计算,伪包头(校验和计算的特殊性),TCPIP简介RG-NPRD617,UDP的特点,UDP被设计成一个有效的和最小的传输协议。这一点直接反映在其头结构中。它只包括用于转发数据报至合适应用(端口号)的足够信息，并且执行一定的错误检查。UDP不提供任何TCP支持的更先进的功能。没有计时机制、流控或拥塞管理机制、应答、紧急数据的加速传送，或其他任何功能。UDP使用尽力方式传送数据报。由于某种原因传输失败，数据报被丢弃并且不试图作重传。,TCPIP简介RG-NPRD618,练习：在域名解析(DNS)中使用UDP,使用Sniffer软件监控UDP报文并作简单分析,TCPIP简介RG-NPRD619,TCP协议,TCP/IP最具代表性的协议可靠的面向连接的协议TCP将用户数据打包构成报文段；它发送数据后启动一个定时器；另一端对收到的数据进行确认，对失序的数据重新排序，丢弃重复数据；TCP提供端到端的流量控制，并计算和验证一个强制性的端到端检验和。许多流行的应用程序如Telnet、Rlogin、FTP和SMTP都使用TCP,TCPIP简介RG-NPRD620,TCP数据包格式,TCPIP简介RG-NPRD621,序列号,序号用来标识从TCP发端向TCP收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的的第一个数据字节。序号是32bit的无符号数，序号到达2321后又从0开始。TCP为应用层提供全双工服务。这意味数据能在两个方向上独立地进行传输。连接的每一端必须保持每个方向上的传输数据序号.,TCPIP简介RG-NPRD622,确认序列号,既然每个传输的字节都被计数，确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。因此，确认序号应当是上次已成功收到数据字节序号加1。只有ACK标志（下面介绍）为1时确认序号字段才有效发送ACK无需任何代价，因为32bit的确认序号字段和ACK标志一样，总是TCP首部的一部分。因此，一旦一个连接建立起来，这个字段总是被设置，ACK标志也总是被设置为1,TCPIP简介RG-NPRD623,首部长度,首部长度给出首部中32bit字的数目。需要这个值是因为选项字段的长度是可变的。这个字段占4bit，因此TCP最多有60字节的首部。没有选项字段时正常的长度是20字节。,TCPIP简介RG-NPRD624,6个标志位,在TCP首部中有6个标志比特。它们中的多个可同时被设置为URG紧急指针（urgentpointer）ACK确认序号有效。PSH接收方应该尽快将这个报文段交给应用层。RST重建连接。SYN同步序号用来发起一个连接。FIN发端完成发送任务。,TCPIP简介RG-NPRD625,窗口大小,TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数，起始于确认序号字段指明的值，这个值是接收端正期望接收的字节。窗口大小是一个16bit字段，因而窗口大小最大为65535字节。接收方通过设置该值大小可调节发送端发送数据的速度，实现流量控制。,TCPIP简介RG-NPRD626,校验和,检验和覆盖了整个的TCP报文段：TCP首部和TCP数据。这是一个强制性的字段，一定是由发端计算和存储，并由收端进行验证。TCP检验和的计算和UDP检验和的计算相似，需要一个伪首部。,TCPIP简介RG-NPRD627,紧急数据指针,只有当URG标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一个正的偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。TCP的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。,TCPIP简介RG-NPRD628,可选项及填充,最常见的可选字段是最长报文大小，建立连接的双方提供的最大长度中的较小值作为长度，默认536字节。窗口比例调整因子，设定对216的窗口大小进行左移的位数（因子最大为16，即窗口最大为232）设定非Go-back-n的差错重传机制(NAK)。,TCPIP简介RG-NPRD629,TCP的连接,三次握手(three-wayhandshake),TCPIP简介RG-NPRD630,TCP传输控制的实现,TCPIP简介RG-NPRD631,TCP连接的释放,主机A,主机B,FIN(SEQ=x),ACK(SEQ=y,ACK=x+1),A-B单向连接释放，但A仍能接收B的数据,ACK(SEQ=y,ACK=x+1),FIN(SEQ=x),B-A单向连接释放,TCPIP简介RG-NPRD632,思考,捕获HTTP报文，分析TCP连接的建立和断开过程使用Telnet客户端telnet到一台不支持TelnetServer的主机，捕获报文看对方主机发回的TCP报文携带什么标志比较IP,TCP,UDP的首部，认真观察他们的不同之处和相似之处.使用哪些元素可以唯一标识一个TCP连接,TCPIP简介RG-NPRD633,应用层协议简介,通过SMTP和POP3可以用来发送和接收电子邮件。域名系统服务实现了由主机域名到IP地址的映射。HTTP主要用于文本传输、信息