tcp/ip协议

1 应用层：ping，telent，OSPF，DNS,用户空间

2 传输层： tcp，UDP

3 网络层： ICMP，IP

4 数据链路层：ARP，data link，RAPP

数据链路层：网卡接口的网络驱动程序，处理数据在物理传输到媒介质的传输驱动程序，网卡和系统交流。

ARP（address resovle protocol,地址解析协议）

ARP的作用机制：实现任意网络层地址到任意物理层地址的转换，ARP主机想自己所在网络广播一个ARP请求，请求中包含目标机器网络地址，这个网络上的其他所有机器都会收到这个请求，但只有目标机器会应答。

硬件类型

协议类型

硬件类型

协议地址段

操作类型

发送端以太网地址

发送端的IP地址

目的端的以太网地址

目的端以太网地址

 

其中：操作类型：ARP请求，ARP应答，PARP请求，PARP应答

            硬件类型：定义了物理地址类型

            协议类型：表示要映射的协议地址。

ARP的效率：维护一个高效的缓存，其中包含经常访问的机器地址IP到物理地址的映射。

                      路由器和ARP是同级的，也能接收到ARP的请求。

PARP（reverse address resolve protocol；逆地址解析协议）

作用：网络层【IP地址】不直接连接主机【机器物理地址】，所以需要翻译【地址解析协议，ARP】。

 

【网络层】：数据包的选路和转发，【WAN（wide area network）广域网】——>路由器——>lan(local area networf)【局域网】

                                                                                                                      or——> 主机；

【网络层任务】：选择中间节点确定两台主机之间的通讯通讯路径。

【网络层的核心】：IP：根据数据包的目的IP地址决定投递信息，ip协议为数据包寻找合适的下一跳路由器。

                               方式：通过逐条方式（hop by hop）确定路径，或者有发送失败而被丢弃。

                              ICMP【internet control message protocol】因特网控制报文协议：检测网络连接；作为IP的补充

                              ICMP的报文区分：1）差错报文：回应网络错误。2）查询报文：查询网络信息。

    

【传输层】：为两台主机提供的应用程序提供端对端的通信：

                        端对端：只关心通信的起始端和目的端，并不关心数据包的中转过程。

                    （1）TCP：（transmission control protocal）为应用层提供可靠的【超时重传数据确认的方式】的面向连接，基于流的服务。

                    （2）UDP（user control transmission protocol）：为应用层提供不可靠的，无连接的基于数据包的服务。

                    （3）SCTP（stream control transmission protocol）:流控制传输协议，为因特网上传输电话信号而设置的服务。

 

【应用层】

                   ping ：利用ICMP报文检测网络

                  Telnet：远程登录协议，在本地远程分配任务

                   OSPF（open shortest path first）开放最短的路径优先，动态更新协议，用于路由器之间的通信

                   DNS(domain name service)域名服务协议。提供机器域名到IP 地址的功能转换。

                 【注意】应用层能跳过IP，也就是传输层到，网络层的的。

                 DNS是一套分布式的域名服务系统，每个DNS服务器上存在大龄的机器域名和IP地址映射，并且动态更新的DNS标志字段。DNS：标记查询和应答。

QR

Opcode

AA

TC

RD

RA

ZERO

Rcode

其中：QR查询/应答标志（0；查询标志，1 应答报文）

           Opcode：定义查询和应答的类型，标准查询0，反向查询1，请求服务器状态2

          AA: 授权应答标志； TC：截断标志，RD递归查询，RA,允许递归标志，仅仅由应答报文使用，DNS服务器，支持递归查询。1；zero， Rcode:应答状态，无错误。

 

封装：应用数据发送到物理网络协议之前，将沿着协议栈从上往下依次传递，每一层都在协议上层协议的基础上加上自己的头部信息。

 比如：以太网头部+IP头部+TCP/UDP+APdata+以太网尾部

TCP+APdata:tcp协议为通信双方维持一个链接，并且在内核中存储相关数据。TCP头部信息和tcp内核缓存器

UDP:不需要为应用层数据保存副本，当一个UDP数据报备发送成功后，UDP内核缓冲区中该数据报被丢弃了。

常用的势力：帧

 

【分用】【demultiplexing】

通过分用（demultiplexing）使帧到达目的主机沿自底向上依次传递时候，各层协议依次处理帧中本层负责头部信息。以获取所需要信息，并最终将处理后帧交给目标的应用程序。