[网络协议]云计算笔记二

2021年12月9日

面向连接：设备在正式传输数据之前，先使用预备的协议建立点到点的连接，之后再传输数据。

TCP/IP建立的是一个双向连接。

传输层只需要在头部加东西，不需要在尾部加东西。

TCP协议的头部是一个可变长头部。

数据：应用层产生传送下来的数据。

序号；来确定分段后的顺序。

首部长度：用来标出头部的长度为多少，因为TCP的头部是可变长头部（最短20字节）。

选项：可选项，可能有可能无，所以TCP的头部长度不固定。

保留：不用管，暂时置0。

六个标记位，每一个标记位占1位,每个标记位置1都会使其发挥其对应的功能。

紧急标记位（URG）：如果数据中有需要紧急处理的数据就会置1激活，会将所有需要优先处理的数据放到正式数据的前面，随之激活紧急指针。

紧急指针：指出紧急数据与正式数据的分界点（只有存在紧急数据时才会激活）。

确认标记位(ACK)：置1代表确认，然后确认序号激活。

推送标记位(PSH)：如果置1就不需要在缓存区域排队，直接被推送给进程。

强制断开标记位（RST）：

请求标记位(SYN)：用来请求建立连接。

结束标记位(FIN)：用来断开连接。

TCP协议会有一个缓存区域用来将被分段的数据拼好，再推送给进程。

校验和（伪头部校验）:确保数据的完整性，除了会校验TCP的头部以外，还会把TCP携带的数据一块校验，而且还会把下一层（网络层）的协议的部分数据一起校验。

将12个字节的数据一块校验：32位的源IP，32位目标IP，8位保留，8位协议号，16位的总长度（数据+头部的总长度）。

协议类型：用协议号标识上一层所使用的协议。

所以传输层的校验强度相对其他层比较高。

UDP协议；

16位UDP长度：总长度。

UDP的校验和与TCP的校验和时一样的。

传输层的校验都是伪头部校验。

且使用的算法都是反码相加法。

TCP建立点到点的连接过程：

1. TCP的三次握手：

1. TCP的四次挥手：

TCP协议保证传输可靠性的机制：

1. 确认机制（确认对方是否收到数据）
2. 重传机制（如果没收到对方的确认，就重新进行传输）
3. 排序机制（确保数据包的顺序）

真正的序号是按字节来排序的，如果一个数据包被分为三段，每一段100个字节，然后第一个字节的序号为2，则之后的每一个字节加1，所以第一段最后的字节序号则为101。然后发送数据包时序号为2（发送时的序号为数据包第一个字节的序号。），对方收到这个数据包后，返回的确认序号则为102。

所以数据传输时要把数据部分的字节数考虑进去（三次握手的数据包不含数据，所以只要加1就可，而四次挥手的数据包里是可以包含数据的）。

1. 流控机制

TCP的流控机制比较 耗时，所以引入了窗口机制。

A给B发送一个数据包，数值为1，然后窗口值为5（实际窗口值可能很大，因为实际窗口值会把数据内的字节也包含进去），就会同时发送5个包过去，然后B会给A发送一个数据包与ACK置1,然后确认序列号为6，并发送一个确认窗口值也为5，目的是为了告诉A，它可以接受5个数据包。然后A就不会再发送五个窗口值，会发送更多，直到B达到最大承受值，然后回应一个最大窗口值，并只接收最大窗口值数量的数据包，然后多余的数据包不接收，然后A再从被拒收的数据包再开始发送，并不断试探B的最大承受值（因为最大承受值是在不断变动的，不是固定值。）

这个机制被称为滑动窗口机制。

而UDP则没有这些机制（做不到）

网络层：靠IP协议封装。

版本：标记IP的版本是IPV4还是IPV6.

选项也是可有可无，也是可变长头部。

首部长度：标识头部长度（最短20字节）。

服务类型：数据在传输类型中，如果需要设备对其进行特殊操作，需要在此标 识。

总长度：头部内容+数据内容的长度。

生存时间（time to live TTL）：数据包每经过一次路由器的转发，TTL值将会减一，当一个数据包中的TTL值为0时，路由器将不再转发该数据包，将直接把他丢弃。

协议：指上层（传输层）所使用的协议类型，用协议号。

TCP --- 6

UDP --- 17

ICMP --- 1 ?ICMP的封装位置也在网络层之上，但在TCP/IP体系中这个 ??协议时属于网络层的协议，但封装位置却不是。

首部校验和：只校验首部，作用强度不大。

IP的分片：

二层在进行封装时有个上限MTU。

MTU（最大传输单元）：默认1500个字节（可以改）

所以网络层要保证给数据链路层的数据的大小。

传输层在封装时也有个限制MSS

MSS（最大段长度）：TCP分的每一段中包含的数据的长度，合理值为1460字 ?节。这个值需要再TCP连接的三次握 手中前两次SYN包 ?中进行协商，如果双方携带的MSS值不同，则以小的为 ?准

如果传输层用的 时TCP协议，能够进行分段，网络层就不需要IP进行分片了，如果用的时UDP协议，无法分段，就需要IP进行分片了。

标识，标志，片偏移都与IP的分片有关。

标识：一个数据包被分片得来的每一片都拥有相同的标识。

标志：三位 ?1.保留。

2.是否进行分片。

3. 后边是否还有分片。

片偏移：如果每一片都是100个字节，最先的片为0，之后的为100，再后的为200，以此类推，即用来排序。

GE --- 千兆口

ethernet --- 百兆口

<Huawei> --- 用户视图 --- < > ---- 只能进行查看配置的操作，而不

能进行配置

<Huawei>display ip interface brief --- 查看接口IP配置情况摘要

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