第12章TCPIP协议分析及应用

1TCP/IP协议分析及应用2第1章概述3主要内容•协议和网络标准•网络标准化•标准化过程和RFC文档41.1.1协议协议是一组控制数据通信的规则。由三个关键要素组成：语义、语法和同步。1．1协议和网络标准5l语法定义所交换的数据的格式或结构，以及数据出现的顺序的意义。l语义定义发送者或接收者所要完成的操作，即对协议控制报文组成成份的含义的约定。l同步定义事件实现顺序以及速度匹配。61.1.2网络标准网络标准是数据通信中遵循的特定的规章和准则。l事实标准指根据现实或按约定形成的标准。l法律标准指由某个权威的、公认的标准化组织认可的、正式的、合法的标准。71．2网络标准化1.2.1网络协议标准化组织1）国际的标准化组织国际标准化组织(ISO)。InternationalStandardsOrganization国际电信联盟（ITU）。InternationalTelecommunicationUnion82）国家的标准化组织美国国家标准协会(ANSI)AmericanNationalStandardsInstitute国家标准和技术协会（NIST)NationalInstituteofStandardsandTechnology法国标准化组织协会（AFNOR）93)工业和专业的标准化组织电气和电子工程师学会(IEEE)InstituteofElectricalandElectronicsEngineers电子工业协会（EIA)ElectronicIndustriesAssociation104)地区的标准化组织欧洲标准化委员会(CEN)欧洲邮政和电报委员会(CEPT)欧洲计算机制造商协会（ECMA）111.2.1Internet管理机构Internet协会（ISOC）Internet体系结构委员会（IAB）Internet工程部（IETF）Internet研究部（IRTF)121.3标准化过程和RFC文档Internet标准化过程Internet草案建议标准草案标准Internet标准13RFC文档所有关于Internet的正式标准都是以RFC文档出版。每一个RFC在编辑时都指派给一个编号。14第2章TCP/IP协议族与OSI参考模型15主要内容分层的体系结构与协议分层OSI参考模型TCP/IP协议族客户-服务器模型162.1分层的体系结构与协议分层第1层第2层第3层第4层第5层主机1第1层第2层第3层第4层第5层主机2物理介质4/5层接口3/4层接口2/3层接口1/2层接口第5层协议第4层协议第3层协议第2层协议第1层协议分层的体系结构中层、协议和接口的关系示意图17Internet的五个层次应用层传输层网络层数据链路层物理层18分层带来的好处：提供更为模块化的设计，灵活性好。结构上可分开。层与层之间相对独立和相互隔离，各层都可以采用最合适的技术来实现。方便实现和维护。有利于标准化。192.2OSI参考模型OSI（开放系统互联）参考模型是由ISO制定的标准化开放式的网络层次结构模型.OSI模型是设计网络系统的分层次的框架，它将网络按功能划分为7层.207应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层212.3TCP/IP协议族TCP/IP协议族是一个Internet协议系列，TCP/IP协议族由应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层构成。每一层的功能由一个或多个协议实现。22TCP/IP协议族的层次结构应用层DNSFTP…TFTPSMTPSNMP传输层UDPTCPICMPIGMP网络层IPARPRARP数据链路层物理层由底层网络定义的协议23在TCP/IP的每层都包含了一些相对独立的协议，根据对系统的需要可以将这些协议配套使用或混合使用。对每一个层的协议来说，都是被它的一个或多个下层协议所支持，这就是协议是分层次的概念。24网络层IP（网际协议）支持多种网络技术互联为一个逻辑网络。网络层还包含了一些其它协议，如地址转换协议(ARP)、逆地址转换协议(RARP)、Internet控制报文协议（ICMP）、Internet组管理协议IGMP以及路由选择协议。25传输层有两种传输层的协议，传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。TCP和UDP是进程到进程的协议，也被称为端到端的协议。26应用层负责处理特定的应用程序细节。应用层包含了各种各样的直接针对用户需求的协议。每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题。272.2客户-服务器模型客户-服务器方式是TCP/IP的进程之间经常使用的通信方式，这种方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。28客户-服务器方式的基本工作过程如下:1)服务器进程在一台主机上启动，等待客户进程的服务请求。2)一个客户进程向服务器发出建立连接的请求。3)服务器端收到来自客户的请求连接报文后，按照预定的通信协议做出响应。4)如果服务器同意这一连接请求，则由服务器进程向客户返回一个同意连接的报文。5)客户进程收到服务器发回的同意连接的报文后，即可通过所建立的连接向服务器进程发送客户访问服务器资源的具体要求和参数。6)服务器进程收到客户访问服务器的具体要求后，响应这个请求。7)服务器进程完成客户请求后，服务器返回等待状态，等待同一个或其它客户进程的服务请求。29在客户进程和服务器进程使用TCP/IP协议进行通信时，是客户进程首先发起建立连接的请求，服务器进程接受连接请求。然后就逐级使用下一层所提供的服务。例如应用进程使用传输层的TCP的服务，TCP使用网络层IP所提供的服务等。许多流行的应用程序采用了客户-服务器模式，如文件传输、电子邮件等。