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网络协议原理是什么

发布时间:2023-05-31 06:36:51

㈠ TCP协议原理

一个数据包的生命过程:数据包如何送达主机、主机如何将数据包转交给应用、数据是如何被完整地送达应用程序

互联网,实际上是一套理念和协议组成的体系架构 。其中,协议是一套众所周知的规则和标准,如果各方都同意使用,那么它们之间的通信将变得毫无障碍。数据通信是通过数据包来传输的。如果发送的数据很大,那么该数据就会被拆分为很多小数据包来传输。之后再由接收方按照数据包中的一定规则将小的数据包整合成全部数据。

IP 是非常底层的协议,只负责把数据包传送到对方电脑,不负责该数据包将由哪个程序去使用。

数据包要在互联网上进行传输,就要符合网际协议(Internet Protocol,简称 IP)标准。计算机的地址就称为 IP 地址,访问任何网站实际上只是你的计算机向另外一台计算机请求信息。

简单理解数据传输过程就是:装包和拆包。 如果要想把一个数据包从主机 A 发送给主机 B,那么在传输之前,数据包上会被附加上主机 B 的 IP 地址信息,这样在传输过程中才能正确寻址。额外地,数据包上还会附加上主机 A 本身的 IP 地址,有了这些信息主机 B 才可以回复信息给主机 A。这些附加的信息会被装进一个叫 IP 头的数据结构里。IP 头是 IP 数据包开头的信息,包含 IP 版本、源 IP 地址、目标 IP 地址、生存时间等信息。

过程:

1、上层将含有“数据”的数据包交给网络层;

2、网络层再将 IP 头附加到数据包上,组成新的 IP 数据包,并交给底层;

3、底层通过物理网络将数据包传输给主机 B;

4、数据包被传输到主机 B 的网旦姿首络层,在这里主机 B 拆开数据包的 IP 头信息,并将拆开来的数据部分交给上层;

5、最终,含有“数据”信息的数据包就到达了主机 B 的上层了。

基于 IP 之上开发能和应用打交道的协议,最常见的是“用户数据包协议(User Datagram Protocol)”,简称 UDP。负责将传输的数据包交给某一应用程序。

UDP 中一个最重要的信息是端口号,端口号其实就是一个数字,每个想访问网络的程序都需要绑定一个端口号。通过端口号 UDP 就能把指定的数据包发送给指定的程序了, 所以 IP 通过 IP 地址信息把数据包发送给指定的电脑,而 UDP 通过端口号把册御数据包分发给正确的程序。 和 IP 头一样,端口号会被装进 UDP 头里面,UDP 头再和原始数据包合并组成新的 UDP 数据包。UDP 头中除了目的端口,还有源端口号等信息。

为了支持 UDP 协议,我把前面的三层结构扩充为四层结构,在网络层和上层之间增加了传输层

过程:

1、 上层将数据包交给传输层;传输层会在数据包前面附加上 UDP 头,组成新的 UDP 数据包,再将新的 UDP 数据包交给网络层;

2、网络层再将 IP 头附加到数据包上,组成新的 IP 数据包,并交给底层;

3、数据包被传输到主机 B 的网络层,在这里主机 B 拆开 IP 头信息,并将拆开来的数据部分交给传输层;

4、在传输层,数据包中的 UDP 头会被拆开,并根据 UDP 中所提供的端口号,把数据部分交给上层的应用程序;

5、最终,含有信息的数据包就旅行到了主机 B 上层应用程序这里。

在使用 UDP 发模数送数据时,有各种因素会导致数据包出错,虽然 UDP 可以校验数据是否正确,但是对于错误的数据包, UDP 并不提供重发机制,只是丢弃当前的包 ,而且 UDP 在发送之后也无法知道是否能达到目的地。虽说 UDP 不能保证数据可靠性,但是传输速度却非常快 ,所以 UDP 会应用在一些关注速度、但不那么严格要求数据完整性的领域,如在线视频、互动游戏等

上文说到的使用 UDP 来传输会存在两个问题 :

1、数据包在传输过程中容易丢失;

2、大文件会被拆分成很多小的数据包来传输,这些小的数据包会经过不同的路由,并在不同的时间到达接收端,而 UDP 协议并不知道如何组装这些数据包,从而把这些数据包还原成完整的文件。

所以TCP协议很好地解决的这个问题。

TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

1、对于数据包丢失的情况,TCP 提供重传机制;

2、TCP 引入了数据包排序机制,用来保证把乱序的数据包组合成一个完整的文件。

和 UDP 头一样,TCP 头除了包含了目标端口和本机端口号外,还提供了 用于排序的序列号 ,以便接收端通过序号来重排数据包

一个完整的 TCP 连接的生命周期包括了“建立连接”“传输数据”和“断开连接”三个阶段。

首先,建立连接阶段。这个阶段是通过“三次握手”来建立客户端和服务器之间的连接。TCP 提供面向连接的通信传输。面向连接是指在数据通信开始之前先做好两端之间的准备工作。所谓 三次握手 ,是指在建立一个 TCP 连接时,客户端和服务器总共要发送三个数据包以确认连接的建立。

其次,传输数据阶段。在该阶段,接收端需要对每个数据包进行确认操作,也就是接收端在接收到数据包之后,需要发送确认数据包给发送端。所以当发送端发送了一个数据包之后,在规定时间内没有接收到接收端反馈的确认消息,则判断为数据包丢失,并触发发送端的重发机制。同样,一个大的文件在传输过程中会被拆分成很多小的数据包,这些数据包到达接收端后,接收端会按照 TCP 头中的序号为其排序,从而保证组成完整的数据。

最后,断开连接阶段。数据传输完毕之后,就要终止连接了,涉及到最后一个阶段“ 四次挥手 ”来保证双方都能断开连接。

三次握手和四次挥手限于篇幅可看另一篇文章: TCP协议中 的三次握手和四次挥手

1、IP 负责把数据包送达目的主机。

2、UDP 负责把数据包送达具体应用(可能会丢包)。

3、而 TCP 保证了数据完整地传输 ,它的连接可分为三个阶段:建立连接、传输数据和断开连接。

完整的数据流程

㈡ 简述IP协议的工作原理

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol的简写,中文译名为传输控制协议/互联网络协议)协议是Internet最基本的协议,简单地说,就是由底层的IP协议和TCP协议组成的。

在Internet没有形成之前,各个地方已经建立了很多小型的网芹谨络,称为局域网,Internet的中文意义是“网际网”,它实际上就是将全球各地的局域网连接起来而形成的一个“网之间的网(即网际网)”。然而,在连接之前的各式各样的局域网却存在不同的网络结构和数据传输规则,将这些小网连接起来后各网之间要通过什么样的规则来传输数据呢?这就象世界上有很多个国家,各个国家掘唯的人说各嫌散基自的语言,世界上任意两个人要怎样才能互相沟通呢?如果全世界的人都能够说同一种语言(即世界语),这个问题不就解决了吗?TCP/IP协议正是Internet上的“世界语”。

TCP/IP协议的开发工作始于70年代,是用于互联网的第一套协议。

㈢ 网络协议 TCP 的工作原理

大多数协议是分层的,互联网协议也不例外。IP是基础,TCP建立在IP之上态升。今后,你见到的两个协议常指的是TCP/IP。

TCP常用于处理大量的数据,也处理在传输过程中某处损坏了的数据。帆凳老TCP将大的报文划分为多个分组,然后,每个分组塞入TCP“信封”,再依次塞入IP信封。TCP信封外包含着关于分组中字节数目的信息和在原始报文中该分组的位置信息。在信息接收粗培结束时,TCP信封被从IP信封中取出,然后,原始数据重新组装。一旦电脑通过校验发现有分组被破坏,发送者就重新发送出差错的分组。

㈣ 网络协议的工作原理是怎样的

HTTP协议工作原理是我们现在要为大家介绍的内容。作为WWW的基础的HTTP协议,它的做磨工作原理可以分为外部和内部。试想,一个庞大的网络结构,它的协议又怎么能简单呢。所以我们一定要在了解了HTTP协议的基本结构后来看它的工作流程。

既然我们明白了URL的构成,那么HTTP是怎么工作呢?我们接下来就要讨论这个问题。

一次HTTP操作称为一个事务,HTTP协议工作原理可分为四步:

首先客户机与服务器需要建立连接。只要单击某个超级链接,HTTP的工作就开始了。

建立连接后,客户机发送一个请求给服务器,请求方式的格式为:统一资源标识符(URL)、协议版本号,后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。

服务器接到请求后,给予相应的响应信息,其格式为一个状态行,包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码,后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。

客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在用户的显示屏上,然后客http工作流程图户机与服务器断开连接。

如果在以上过程中的某一步出现错误,那么产生错误的信息将返回到客户端,有显示屏输出。对于用户来说,这些过程是由HTTP自己完成的,用户只要用鼠标点击,等待信息显示就可以了。

许多HTTP通讯是由一个用户代理初始化的并且包括一个申请在源服务器上资源的请求。最简单的情况可能是在用户代理和服务器之间通过一个单独的连接来完成。在Internet上,HTTP通讯通常发生在TCP/IP连接之上。缺省端口是TCP 80,但其它的端口也是可用的。但这并不预示着HTTP协议在Internet或其它网络的其它协议之上才能完成。HTTP只预示着一个可靠的传输。

这个过程就好像我们打电话订货一样,我们可以打电话给商家,告诉他我们需要什么规格的商品,然后商家再告诉我们什么商品有货,什么商品缺货。这些,我们是通过电话线用电话联系(HTTP是通过TCP/IP),当然我们也可以通过传真,只要商家那边也有传真。

以上简要介绍了HTTP协议的宏观运作方式,下面介绍一下HTTP协议工作原理的内部操作过程。

在WWW中,“客户”与“服务器”是一个相对的概念,只存在于一个特定的连接期间,即在某个连接中的客户在另一个连接中可能作为服务器。基于HTTP协议的客户/服务器模式的辩穗信息交换过程,它分四个过程:建立连接、发送请求信息、发送响应信息、关闭连接。这就好像上面的例子,我们电话订货的全过程。

其实简单说就是任何服务器除了包括HTML文件以外,还有一个HTTP驻留程序,用于响应用户请求。你的浏览器是HTTP客户,向服务器发送请求,当浏览器中输入了一个开始文件或点击了一个超级链接时,浏览器就向服务器发送了HTTP请求,此请求被送往由IP地址指定的URL。驻留程序接收到请求,在进行必要的操作后回送所要求的文件。在这一过程中,在网络上发送和接收的数据已经被分成一个或多个数据包(packet),每个数据包包括:要传送的数据;控制信息,即告诉网络怎样处理数据包。TCP/IP决定了每个数据包的格式。如果事先不告诉你,你可能不会知道信息被分成用于传输和再重新组合起来的许多小块。

也就是说商家除了拥有商品之外,它也有一个职员在接听你的电话,当你打电话的时候,你的声音转换成各种复杂的数据,通过电话线传输到对方的电话机,对方的电话机又把各种复杂的数据携胡卜转换成声音,使得对方商家的职员能够明白你的请求。这个过程你不需要明白声音是怎么转换成复杂的数据的。到此整个HTTP协议工作原理的过程就为大家介绍完了

㈤ 什么是网络协议

网络协议(Protocol)是一种特殊的软件,是计算机网络实现其功能的最基本机制。网络协议的本质是规则,即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。网络协议并不是一套单独的软件,它融合于其他所有的软件系统中,因此可以说,协议在网络中无所不在。网络协议遍及OSI通信模型的各个层次,从我们非常熟悉的TCP/IP、HTTP、FTP协议,到OSPF、IGP等协议,有上千种之多。对于普通用户而言,不需要关心太多的底层通信协议,只需要了解其通信原理即可。在实际管理中,底层通信协议一般会自动工作,不需要人工干预。但是对于第三层以上的协议,就经常需要人工干预了,比如TCP/IP协议就需要人工配置它才能正常工作。

说的通俗点的话:就是在网络传输中的一项规则,只有遵循规则,网络才能实现通讯。就像是交通规则一样,什么时候汽车走,什么时候汽车停。在网络中是来规范网络数据包的传输与暂停!

㈥ 网络协议工作原理,请举例说明。(别发那些复制的)

楼上就是FP
我给你讲一点
不一定很帆渣册全
比如说你打个网页
从你这里
到服务器之间的协议
先是DNS协议
将域名转化成IP地址
这个你要知道
域名只是人记着方便
计算机记的是IP
然后是TCPIP协议
数梁则据在传输过程中可能要经过陆游器
涉及到态宏的是ARP协议
将IP地址转换成以太网地址
进行数据报的传输
我知道的不多
有不对的地方多多指教

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