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1、思科與華為雙廠商網(wǎng)絡(luò)工程師 課程第二章TCP-IP原理和子網(wǎng)規(guī)劃11/55第二章教學(xué)目的與要求描述TCP/IP協(xié)議與OSI參考模型描述TCP/IP協(xié)議棧各層次功能和原理描述IP地址分類和應(yīng)用進(jìn)行子網(wǎng)地址進(jìn)行劃分重點(diǎn)和難點(diǎn)TCP/UDP協(xié)議工作原理TCP的三次握手VLSMCIDR教學(xué)內(nèi)容TCP/IP協(xié)議TCP/IP協(xié)議與OSI參考模型子網(wǎng)規(guī)劃IP地址分類子網(wǎng)劃分授課時(shí)間（兩課時(shí)理論課160分鐘）TCP/IP協(xié)議參考模型TCP/IP是20世紀(jì)70年代中期美國國防部為ARPANET開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接口層互聯(lián)網(wǎng)層傳輸層應(yīng)用層TCP/I
2、P4層模型物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層OSI7層模型會(huì)話層表示層應(yīng)用層傳輸層互聯(lián)網(wǎng)層傳輸層應(yīng)用層物理層數(shù)據(jù)鏈路層TCP/IP5層模型TCP/IP協(xié)議棧HTTP、Telnet、FTP、TFTP、Ping、TCP/UDPARP/RARPIPICMPEthernet、802.3、PPP、HDLC、FR、接口和線纜應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層提供應(yīng)用程序網(wǎng)絡(luò)接口建立端到端連接尋址和路由選擇物理介質(zhì)訪問二進(jìn)制數(shù)據(jù)流傳輸物理層16/55TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)封裝TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69TCP/UDP6/17IPPACKE
3、TSFRAMESBITS應(yīng)用層文件傳輸FTP、TFTP郵件服務(wù)SMTP、POP3網(wǎng)絡(luò)管理SNMP、Telnet、Ping、Tracert網(wǎng)絡(luò)服務(wù)HTTP、DNS、WINS傳輸層的作用IP層提供點(diǎn)到點(diǎn)的連接傳輸層提供端到端的連接IP層：找到了這臺(tái)主機(jī)！傳輸層：找到了應(yīng)用進(jìn)程傳輸層協(xié)議概述應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)接入層TCPUDP110/55傳輸層的協(xié)議TCP（TransmissionControlProtocol）傳輸控制協(xié)議可靠的、面向連接的協(xié)議傳輸效率低UDP（UserDatagramProtocol）用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議不可靠的、無連接
4、的服務(wù)傳輸效率高TCP的封裝格式源端口號(hào)目標(biāo)端口號(hào)32位序列號(hào)32位確認(rèn)號(hào)4位首部長度保留（6位）U R GA C KP S HR S TS Y NF I N16位窗口大小16位校驗(yàn)和16位緊急指針可選項(xiàng)數(shù)據(jù)0151631發(fā)送TCP進(jìn)程對(duì)應(yīng)的端口號(hào)目標(biāo)端接收進(jìn)程的端口號(hào)0～232-1范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)段標(biāo)記，用于到目的端對(duì)到達(dá)包的重組0～232-1范圍內(nèi)，對(duì)發(fā)送端的確認(rèn)信息，告訴發(fā)送端這個(gè)序號(hào)之前的數(shù)據(jù)段都收到了緊急指針有效位，與16位緊急指針配合使用確認(rèn)序列號(hào)有效位，表明該數(shù)據(jù)包包含確認(rèn)信息為1時(shí)，請(qǐng)求重新建立TCP連接為1時(shí)，請(qǐng)求建立
5、連接為1時(shí)，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，請(qǐng)求斷開連接滑動(dòng)窗口的大小，指明本地可接收數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)通知接收端立即將數(shù)據(jù)提交給用戶進(jìn)程，不在緩存中停留，等待更多的數(shù)據(jù)TCP的應(yīng)用端口協(xié)議說明21FTP文件傳輸協(xié)議，用于上傳、下載23Telnet用于遠(yuǎn)程登錄，通過連接目標(biāo)計(jì)算機(jī)的這一端口，得到驗(yàn)證后可以遠(yuǎn)程控制管理目標(biāo)計(jì)算機(jī)25SMTP簡單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送郵件53DNS域名服務(wù)，當(dāng)用戶輸入網(wǎng)站的名稱后，由DNS負(fù)責(zé)將它解析成IP地址，這個(gè)過程中用到的端口號(hào)是5380HTTP超文本傳輸協(xié)議，通過HTTP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上超文本的傳輸TCP的連接－三次握手發(fā)送
6、SYN，請(qǐng)求建立連接(seq=100ctl=SYN)HostAHostB1發(fā)送SYN、ACK(seq=300ack＝101ctl=SYN、ACK)23發(fā)送ACK(seq=101ack＝301ctl=ACK)TCP的計(jì)時(shí)器重傳計(jì)時(shí)器－為了控制丟失的數(shù)據(jù)段HostAHostB開啟重傳計(jì)時(shí)器，等待確認(rèn)Ack撤消重傳計(jì)時(shí)器，再發(fā)送其他數(shù)據(jù)①A在重傳計(jì)時(shí)器超時(shí)之前接收到ack②A在重傳計(jì)時(shí)器超時(shí)之前沒有接收到ack重傳數(shù)據(jù)，并將重傳計(jì)時(shí)器復(fù)位UDP的封裝格式16位源端口號(hào)16位目標(biāo)端口號(hào)16位UDP長度16位UDP校驗(yàn)和數(shù)據(jù)發(fā)送端的UDP進(jìn)程
7、端口號(hào)接收端的UDP進(jìn)程端口號(hào)包含數(shù)據(jù)的長度，可以算出數(shù)據(jù)的結(jié)束位置UDP的差錯(cuò)控制（可選）0151631UDP的使用端口協(xié)議說明69TFTP簡單文件傳輸協(xié)議53DNS域名服務(wù)123NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議111RPC遠(yuǎn)程過程調(diào)用DNS服務(wù)器支持TCP和UDP兩種協(xié)議的查詢方式，而且端口都是53。大多數(shù)的查詢都是UDP查詢的，一般需要TCP查詢的有兩種情況：①當(dāng)查詢數(shù)據(jù)較大以至于產(chǎn)生了數(shù)據(jù)分段，這時(shí)，需要利用TCP的分片能力來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。②當(dāng)主（master）服務(wù)器和輔（slave）服務(wù)器之間數(shù)據(jù)同步通信的時(shí)候。UDP的流控和差錯(cuò)控制U
8、DP沒有流控機(jī)制UDP只有校驗(yàn)和來提供差錯(cuò)控制需要上層協(xié)議來提供差錯(cuò)控制：例如TFTP協(xié)議HostAHostBDATA(512字節(jié)）ACKDATA(512字節(jié)）TFTP協(xié)議提供分塊傳輸、分塊確認(rèn)的機(jī)制，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃訲CP/IP
