IT数码 购物 网址 头条 软件 日历 阅读 图书馆
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁
 
   -> 网络协议 -> 网络编程及tip与udp介绍 -> 正文阅读

[网络协议]网络编程及tip与udp介绍

网络编程

简介

从大的方面说就是对信息的发送到接收,中间传输为物理线路的作用。

网络编程最主要的工作就是在发送端把信息通过规定好的协议进行组装包,在接收端按照规定好的协议把包进行解析,从而提取出对应的信息,达到通信的目的。中间最主要的就是数据包的组装,数据包的过滤,数据包的捕获,数据包的分析,当然最后再做一些处理,代码、开发工具、数据库、服务器架设和网页设计这5部分你都要接触

网络编程语言主要包括PHP、ASP、NET、JSP。

1、PHP

PHP 即Hypertext Preprocessor(超文本预处理器),它是当今Internet上最为火热的脚本语言,其语法借鉴了C、Java、PERL等语言,但只需要很少的编程知识你就能使用PHP建立一个真正交互的Web站点。它与HTML语言具有非常好的兼容性,使用者可以直接在脚本代码中加入HTML标签,或者在HTML标签中加入脚本代码从而更好地实现页面控制。PHP提供了标准的数据库接口,数据库连接方便,兼容性强;扩展性强;可以进行面向对象编程。

2、ASP

ASP 即Active Server Pages,它是微软开发的一种类似HTML(超文本标识语言)、Script(脚本)与CGI(公用网关接口)的结合体,它没有提供自己专门的编程语言,而是允许用户使用许多已有的脚本语言编写ASP的应用程序。ASP的程序编制比HTML更方便且更有灵活性。它是在Web服务器端运行,运行后再将运行结果以HTML格式传送至客户端的浏览器。ASP程序语言最大的不足就是安全性不够好。  ASP的最大好处是可以包含HTML标签,也可以直接存取数据库及使用无限扩充的ActiveX控件,因此在程序编制上要比HTML方便而且更富有灵活性。通过使用ASP的组件和对象技术,用户可以直接使用ActiveX控件,调用对象方法和属性,以简单的方式实现强大的交互功能。  但ASP技术也非完美无缺,由于它基本上是局限于微软的操作系统平台之上,主要工作环境是微软的IIS应用程序结构,又因ActiveX对象具有平台特性,所以ASP技术不能很容易地实现在跨平台Web服务器上工作。

3、JSP

JSP即Java Server Pages,它是由Sun Microsystem公司于1999年6月推出的新技术,是基于Java Servlet以及整个Java体系的Web开发技术。  JSP和ASP在技术方面有许多相似之处,不过两者来源于不同的技术规范组织,以至 ASP一般只应用于Windows NT/2000平台,而JSP则可以在85%以上的服务器上运行,而且基于JSP技术的应用程序比基于ASP的应用程序易于维护和管理,所以被许多人认为是未来最有发展前途的动态网站技术。

4、.NET

NET是ASP的升级版,也是由微软开发,但是和ASP却有天壤之别。NET的版本有1.1、2.0、3.0、3.5、4.0。是网站动态编程语言里最好用的语言,不过易学难精。NET2.0开始,NET把前台代码和后台程序分为两个文件管理,使得NET表现和逻辑相分离。NET网站开发跟软件开发差不多。NET的网站是编译执行的,效率比ASP高很多。NET在功能性、安全性和面向对象方面都做的非常优秀,是非常不错的网站编程语言。

网络模型:描述网络的结构原理和工作原理

参考模型:七层

https://baike.baidu.com/item/OSI

Internet网络模型:四层

网络协议:指定层上进行数据交换的规则。

Internet的网络层协议:IP协议;DNS协议(辅助协议)

Internet的传输层协议:TCP协议UDP协议

套接字

套接字(Sockets):应用程序和 [3] 网络协议的接口。

Java Sockets:Java应用程序和网络协议的接口,提供若干个类的定义。

Java应用程序利用这些类继承网络协议的行为,实现网络通信

TCP Sockets:使用TCP协议实现可靠的网络通信。

UDP Sockets:使用UDP协议实现效率较高的网络通信。

数据包

数据包网络通信编程的一个重要概念,也称为组装包,指在应用层数据或报文按照一定事先规定好的规则整合的数据集合,实际操作包括组包(打包),数据包传送,解包。 组包(打包),指按照协议把零散的数据或报文按照组合起来,实际应用中,比如在C++编程中,往往定义一种新的数据类型用来存储数据包的结构。数据包传送,指数据包的电气物理传输。解包,指接收端对接收的数据进行解析,获得有用信息和数据。

数据包经常通过套接字来传送.

软件结构

  1. C/S :客户端/服务器 client/server

在这里插入图片描述

  1. B/S:浏览器/服务器 browser /server
    在这里插入图片描述

通信协议

TCP/IP协议在一定程度上参考了OSI的体系结构。OSI模型共有七层,从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。但是这显然是有些复杂的,所以在TCP/IP协议中,它们被简化为了四个层次。

(1)应用层、表示层、会话层三个层次提供的服务相差不是很大,所以在TCP/IP协议中,它们被合并为应用层一个层次。

(2)由于运输层和网络层在网络协议中的地位十分重要,所以在TCP/IP协议中它们被作为独立的两个层次。

(3)因为数据链路层和物理层的内容相差不多,所以在TCP/IP协议中它们被归并在网络接口层一个层次里。只有四层体系结构的TCP/IP协议,与有七层体系结构的OSI相比要简单了不少,也正是这样,TCP/IP协议在实际的应用中效率更高,成本更低。

分别介绍TCP/IP协议中的四个层次。

应用层:应用层是TCP/IP协议的第一层,是直接为应用进程提供服务的。

(1)对不同种类的应用程序它们会根据自己的需要来使用应用层的不同协议,邮件传输应用使用了SMTP协议、万维网应用使用了HTTP协议、远程登录服务应用使用了有TELNET协议。

(2)应用层还能加密、解密、格式化数据。

(3)应用层可以建立或解除与其他节点的联系,这样可以充分节省网络资源。

运输层:作为TCP/IP协议的第二层,运输层在整个TCP/IP协议中起到了中流砥柱的作用。且在运输层中,TCP和UDP也同样起到了中流砥柱的作用。

网络层:网络层在TCP/IP协议中的位于第三层。在TCP/IP协议中网络层可以进行网络连接的建立和终止以及IP地址的寻找等功能。

网络接口层:在TCP/IP协议中,网络接口层位于第四层。由于网络接口层兼并了物理层数据链路层所以,网络接口层既是传输数据的物理媒介,也可以为网络层提供一条准确无误的线路。

TCP/IP协议的组成TCP/IP协议的组成

链路层

以太网协议规定,接入网络的设备都必须安装网络适配器,即网卡,数据包必须是从一块网卡传送到另一块网卡。而网卡地址就是数据包的发送地址和接收地址,有了MAC地址以后,以太网采用广播形式,把数据包发给该子网内所有主机,子网内每台主机在接收到这个包以后,都会读取首部里的目标MAC地址,然后和自己的MAC地址进行对比,如果相同就做下一步处理,如果不同,就丢弃这个包。

所以链路层的主要工作就是对电信号进行分组并形成具有特定意义的数据帧,然后以广播的形式通过物理介质发送给接收方。

网络层

IP协议

网络层引入了IP协议,制定了一套新地址,使得我们能够区分两台主机是否同属一个网络,这套地址就是网络地址,也就是所谓的IP地址。IP协议将这个32位的地址分为两部分,前面部分代表网络地址,后面部分表示该主机在局域网中的地址。如果两个IP地址在同一个子网内,则网络地址一定相同。为了判断IP地址中的网络地址,IP协议还引入了子网掩码,IP地址和子网掩码通过按位与运算后就可以得到网络地址。

ARP协议

即地址解析协议,是根据IP地址获取MAC地址的一个网络层协议。其工作原理如下:ARP首先会发起一个请求数据包,数据包的首部包含了目标主机的IP地址,然后这个数据包会在链路层进行再次包装,生成以太网数据包,最终由以太网广播给子网内的所有主机,每一台主机都会接收到这个数据包,并取出标头里的IP地址,然后和自己的IP地址进行比较,如果相同就返回自己的MAC地址,如果不同就丢弃该数据包。ARP接收返回消息,以此确定目标机的MAC地址;与此同时,ARP还会将返回的MAC地址与对应的IP地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。

路由协议

首先通过IP协议来判断两台主机是否在同一个子网中,如果在同一个子网,就通过ARP协议查询对应的MAC地址,然后以广播的形式向该子网内的主机发送数据包;如果不在同一个子网,以太网会将该数据包转发给本子网的网关进行路由。网关互联网上子网与子网之间的桥梁,所以网关会进行多次转发,最终将该数据包转发到目标IP所在的子网中,然后再通过ARP获取目标机MAC,最终也是通过广播形式将数据包发送给接收方。而完成这个路由协议的物理设备就是路由器,路由器扮演着交通枢纽的角色,它会根据信道情况,选择并设定路由,以最佳路径来转发数据包。

所以,网络层的主要工作是定义网络地址、区分网段、子网内MAC寻址、对于不同子网的数据包进行路由。

传输层

链路层定义了主机的身份,即MAC地址,而网络层定义了IP地址,明确了主机所在的网段,有了这两个地址,数据包就从可以从一个主机发送到另一台主机。但实际上数据包是从一个主机的某个应用程序发出,然后由对方主机的应用程序接收。而每台电脑都有可能同时运行着很多个应用程序,所以当数据包被发送到主机上以后,是无法确定哪个应用程序要接收这个包。因此传输层引入了UDP协议来解决这个问题,为了给每个应用程序标识身份。

UDP协议

UDP协议定义了端口,同一个主机上的每个应用程序都需要指定唯一的端口号,并且规定网络中传输的数据包必须加上端口信息,当数据包到达主机以后,就可以根据端口号找到对应的应用程序了。UDP协议比较简单,实现容易,但它没有确认机制,数据包一旦发出,无法知道对方是否收到,因此可靠性较差,为了解决这个问题,提高网络可靠性,TCP协议就诞生了。

TCP协议

TCP即传输控制协议,是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的通信协议。简单来说TCP就是有确认机制的UDP协议,每发出一个数据包都要求确认,如果有一个数据包丢失,就收不到确认,发送方就必须重发这个数据包。为了保证传输的可靠性,TCP协议在UDP基础之上建立了三次对话的确认机制,即在正式收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。TCP数据包和UDP一样,都是由首部和数据两部分组成,唯一不同的是,TCP数据包没有长度限制,理论上可以无限长,但是为了保证网络的效率,通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度,以确保单个TCP数据包不必再分割。

传输层的主要工作是定义端口,标识应用程序身份,实现端口到端口的通信,TCP协议可以保证数据传输的可靠性。

应用层

理论上讲,有了以上三层协议的支持,数据已经可以从一个主机上的应用程序传输到另一台主机的应用程序了,但此时传过来的数据是字节流,不能很好的被程序识别,操作性差,因此,应用层定义了各种各样的协议来规范数据格式,常见的有http,ftp,smtp等,在请求Header中,分别定义了请求数据格式Accept和响应数据格式Content-Type,有了这个规范以后,当对方接收到请求以后就知道该用什么格式来解析,然后对请求进行处理,最后按照请求方要求的格式将数据返回,请求端接收到响应后,就按照规定的格式进行解读。

安全隐患

链路层上的攻击

在TCP/IP网络中,链路层这一层次的复杂程度是最高的。其中最常见的攻击方式通常是网络嗅探组成的TCP/IP协议的以太网。当前,我国应用较为广泛的局域网是以太网,且其共享信道利用率非常高。以太网卡有两种主要的工作方式,一种是一般工作方式,另一种是较特殊的混杂方式。这一情况下,很可能由于被攻击的原因而造成信息丢失情况,且攻击者可以通过数据分析来获取账户、密码等多方面的关键数据信息。

网络层上的攻击

ARP欺骗

ARP(地址解析协议)是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。通常情况下,在IP数据包发送过程中会存在一个子网或者多个子网主机利用网络级别第一层,而ARP则充当源主机第一个查询工具,在未找到IP地址相对应的物理地址时,将主机和IP地址相关的物理地址信息发送给主机。与此同时,源主机将包括自身IP地址和ARP检测的应答发送给目的主机。如果ARP识别链接错误,这样的话ARP直接应用可疑信息,那么可疑信息就会很容易进入目标主机当中。ARP协议没有状态,不管有没有收到请求,主机会将任何受到的ARP相应自动缓存。如果信息中带有病毒,采用ARP欺骗就会导致网络信息安全泄露。因此,在ARP识别环节,应加大保护,建立更多的识别关卡,不能只简单通过IP名进行识别,还需充分参考IP相关性质等。

ICMP欺骗

ICMP协议也是因特网控制报文协议,主要用在主机与路由器之间进行控制信息传递。通过这一协议可对网络是否通畅、主机是否可达、路由是否可用等信息进行控制。一旦出现差错,数据包会利用主机进行即时发送,并自动反回描述错误的信息。该协议在网络安全当中是十分重要的协议。但由于自身特点的原因,其极易受到入侵,通常而言,目标主机在长期发送大量ICMP数据包的情况下,会造成目标主机占用大量CPU资源,最终造成系统瘫痪。

传输层上的攻击

在传输层还存在网络安全问题。如在网络安全领域中,IP欺骗就是隐藏自己的有效手段,主要是通过将自身IP地址进行伪造,并向目标主机发送恶意的请求,攻击主机,而主机却因为IP地址被隐藏而无法准确确认攻击源。或者通过获取目标主机信任而趁机窃取相关的机密信息。在DOS攻击中往往会使用IP欺骗,这是因为数据包地址来源较广泛,无法进行有效过滤,从而使IP基本防御的有效性大幅度下降。此外,在ICMP传输通道,由于ICMP是IP层的组成部分之一,在IP软件中任何端口向ICMP发送一个PING文件,借此用作申请,申请文件传输是否被允许,而ICMP会做出应答,这一命令可检测消息的合法性。所有申请传输的数据基本上传输层都会同意,造成这一情况的原因主要是PING软件编程无法智能识别出恶意信息,一般网络安全防护系统与防火墙会自动默认PING存在,从而忽视其可能带来的安全风险。

应用层上的攻击

对于因特网而言,IP地址与域名均是一一对应的,这两者之间的转换工作,被称为域名解析。而DNS就是域名解析的服务器。DNS欺骗指的是攻击方冒充域名服务器的行为,使用DNS欺骗能将错误DNS信息提供给目标主机。所以说,通过DNS欺骗可误导用户进入非法服务器,让用户相信诈骗IP。另外,PTP网络上接口接受到不属于主机的数据,这也是应用层存在的安全问题,一些木马病毒可趁机入侵,造成数据泄露,从而引发网络安全问题。 [3]

安全策略

防火墙技术

防火墙技术的核心是在不安全网络环境中去构建相对安全的子网环境,以保证内部网络安全。可以将其想成为一个阻止输入、允许输入的开关,也就是说防火墙技术可允许有访问权限的资源通过,拒绝其他没有权限的通信数据,在调用过滤器时,会被调到内核当中实现执行,而在服务停止时,会从内核中将过滤规则消除,内核当中所有分组过滤功能运行均在堆栈深层中。同时,还有代理服务型防火墙,其特点是将内网与外网之间的直接通信进行彻底隔离,内网对外网的访问转变为代理防火墙对外网的访问,之后再转发给内网。代理服务器在发现被攻击迹象的时候,会保留攻击痕迹,及时向网络管理员进行示警。

入侵检测系统

入侵监测系统是近些年兴起的网络安全技术。该技术属于一种动态安全技术,通过对入侵行为特点与入侵过程进行研究,安全系统即刻做出实时响应,在攻击者尚未完成的情况下逐步进行拦截与防护。入侵监测系统也属于网络安全问题研究中的重要内容,借助该技术可实现逻辑补偿防火墙技术,可以实时阻止内部入侵、误操作以及外部入侵,还具有实时报警功能,更是为网络安全防护增添了一道保护网。入侵检测技术有智能化入侵检测、全面安全防御方案与分布式入侵检测三个发展方面。

访问控制策略

访问控制是保护与防范网络安全的主要策略。由于每一个系统要访问用户是要有访问权限的,只有拥有方位权限才能允许访问,这样的机制就被称为访问控制。这一安全防范策略并不是通过直接抵御入侵行为来实现的,但是,是实际应用的网络防护的重要策略,也是用户迫切需要的。其主要包括两个方面的功能,一个是对外部方位进行合法性检查,这种功能和防火墙相类似,另一个是对从内到外的访问进行一些目标站点检查,封锁非法站点,在服务器上,可以对那些用户进行访问服务限制。

udp

在这里插入图片描述

tcp

在这里插入图片描述

网络编程的三要素

1.协议

2.ip

在这里插入图片描述

特殊ip:本机ip localhost/127.0.0.1

3.端口号

在这里插入图片描述

  网络协议 最新文章
使用Easyswoole 搭建简单的Websoket服务
常见的数据通信方式有哪些?
Openssl 1024bit RSA算法---公私钥获取和处
HTTPS协议的密钥交换流程
《小白WEB安全入门》03. 漏洞篇
HttpRunner4.x 安装与使用
2021-07-04
手写RPC学习笔记
K8S高可用版本部署
mySQL计算IP地址范围
上一篇文章      下一篇文章      查看所有文章
加:2021-08-01 14:49:27  更:2021-08-01 14:50:18 
 
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁

360图书馆 购物 三丰科技 阅读网 日历 万年历 2024年5日历 -2024/5/3 8:16:19-

图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
  网站联系: qq:121756557 email:121756557@qq.com  IT数码