网络协议
1、协议:通信双方所共同遵守的规则。
2、网络协议:计算机在网络中实现通信时必须遵守的规则和约定。
每个网络中至少要选择一种网络协议。具体选择哪一种网络通信协议主要取决于网络的规模、网败则络的兼容性和网络管理等几个方面。常接触的局域网中,一般使用NETBEUT、IPX/SPX和TCP/IP三种协议。
NETBEUI:是为IBM开发的非路由协议,用于携带NETBIOS通信。NETBEUI缺乏路由和网络层寻址功能,既是其最大的优点,也是其最大的缺点。因为它不需要附加的网络地址和网络层头尾,所以很快并很有效且适用于只有单个网络或整个环境都桥接起来的小工作组环境。
IPX/SPX:它是由Novell提出的用于客户/服务器相连的网络协议。使用IPX/SPX协议能运行通常需要NetBEUI支持的程序,通过IPX/SPX协议可以跨过路由器访问其他网络。IPX具有完全的路由能力,可用于大型企业网。
TCP/IP:TCP/IP是在60年代由麻省理工学院和一些商业组织为美国国防部开发的,即便遭到核攻击而破坏了大部分网络,TCP/IP仍然能够维持有效的通信。TCP/IP同时具备了可扩展性和可靠性的需求。每种网络协议都有自己的优点,但是只有含枯凳TCP/IP允许与Internet完全的连接。TCP/IP的32位寻址功能方案不足以支持即将加入Internet的主机和网络数。因谈旅而可能代替当前实现的标准是IPv6。
⑵ 网络协议有哪些类型
ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议
它是用于映射计算机的物理地址和临时指定的网络地址。启动时它选择一个协议(网络层)地址,并检查这个地址是否已经有别的计算机使用,如果没有被使用,此结点被使用这个地址,如果此地址已经被别的计算机使用,正在使用此地址的计算机会通告这一信息,只有再选另一个地址了。
SNMP(Simple Network Management P)网络管理协议
它是TCP/IP协议中的一部份,它为本地和远端的网络设备管理提供了一个标准化途径,是分布式环境中的集中化管理的重要组成部份。
BGP4(Border Gateway Protocol Vertion 4)边界网关协议-版本4
它是用于在自治网络中网关主机(每个主机有自己的路由)之间交换路由信息的协议,它使管理员能够在已知的路由策略上配置路由加权,可以更方便地使用无级内部域名路由(CIDR),它是一种在网络中可以容纳更多地址的机制,它比外部网关协议(EGP)更新。BGP4经常用于网关主机之间,主机中的路由表包括了已知路由的列表,可达的地址和路由加权,这样就可以在路由中选择最好的通路了。BGP在局域网中通信时使用内部BGP(IBGP),因为IBGP不能很好工作。
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)动态主机配置协议
它是在TCP/IP网络上使客户机获得配置信息的协议,它是基于BOOTP协议,并在BOOTP协议的基础上添加了自动分配可用网络地址等功能。这两个协议可以通过一些机制互操作。DHCP协议在安装TCP/IP协议和使用TCP/IP协议进行通迅时,必须配置IP地址、子网掩码、缺省网关三个参数,这三个参数可以手动配置,也可以使用DHCP自动配置。
FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议
它是一个标准协议,是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法。象传送可显示文件的HTTP和电子邮件的SMTP一样,FTP也是应用TCP/IP协议的应用协议标准。FTP通常用于将网页从创作者上传到服务器上供人使用,而从服务器上下传文件也是一种非常普遍的使用方式。作为用户,您可以用非常简单的DOS界面来使用FTP,也可以使用由第三方提供的图形界面的FTP来更新(删除,重命名,移动和复制)服务器上的文件。现在有许多服务器支持匿名登录,允许用户使用FTP和ANONYMOUS作为用户名进行登录,通常可使用任何口令或只按回车键。
HDLC(High-Level Data Link Control)高层数据链路协议
它是一组用于在网络结点间传送数据的协议。在HDLC中,数据被组成一个个的单元(称为帧)通过网络发送,并由接收方确认收到。HDLC协议也管理数据流和数据发送的间隔时间。HDLC是在数据链路层中最广泛最使用的协议之一。现在作为ISO的标准,HDLC是基于IBM的SDLC协议的,SDLC被广泛用于IBM的大型机环境之中。在HDLC中,属于SDLC的被称为通响应模式(NRM)。在通常响应模式中,基站(通常是大型机)发送数据给本地或远程的二级站。不同类型的HDLC被用于使用X.25协议的网络和帧中继网络,这种协议可以在局域网或广域网中使用,无论此网是公共的还是私人的。
HTTP1.1(Hypertext Transfer Protocol Vertion 1.1)超文本传输协议-版本1.1
它是用来在Internet上传送超文本的传送协议。它是运行在TCP/IP协议族之上的HTTP应用协议,它可以使浏览器更加高效,使网络传输减少。任何服务器除了包括HTML文件以外,还有一个HTTP驻留程序,用于响应用用户请求。您的浏览器是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。
HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol)安全超文本传输协议
它是由Netscape开发并内置于其浏览器中,用于对数据进行压缩和解压操作,并返回网络上传送回的结果。HTTPS实际上应用了Netscape的完全套接字层(SSL)作为HTTP应用层的子层。(HTTPS使用端口443,而不是象HTTP那样使用端口80来和TCP/IP进行通信。)SSL使用40 位关键字作为RC4流加密算法,这对于商业信息的加密是合适的。HTTPS和SSL支持使用X.509数字认证,如果需要的话用户可以确认发送者是谁。
ICMP(Internet Control Message Protocol)Internet控制信息协议
它是一个在主机和网关之间消息控制和差错报告协议。ICMP使用IP数据报,但消息由TCP/IP软件处理,对于应用程序使用者是不可见的。在被称为Catenet的系统中,IP协议被用作主机到主机的数据报服务。网络连接设备称为网关。这些网关通过网关到网关协议(GGP)相互交换用于控制的信息。通常,赡养或目的主机将和源主机通信,例如,为报告在数据报过程中的错误。为了这个目的才使用了ICMP,它使用IP做于底层支持,好象它是一个高层协议,而实际上它是IP的一部分,必须由其它IP模块实现。ICMP消息在以下几种情况下发送:当数据报不能到达目的地时,当网关的已经失去缓存功能,当网关能够引导主机在更短路由上发送。IP并非设计为设计为绝对可靠,这个协议的目的是为了当网络出现问题的时候返回控制信息,而不是使IP协议变得绝对可靠,并不保证数据报或控制信息能够返回。一些数据报仍将在没有任何报告的情况下丢失。
IPv6(Internet Protocol Version 6)Internet协议-版本6
它是Internet协议的最新版本,已作为IP的一部分并被许多主要的操作系统所支持。IPv6也被称为“Ipng”(下一代IP),它对现行的IP(版本4)进行重大的改进。使用IPv4和IPv6的网络主机和中间结点可以处理IP协议中任何一层的包。用户和服务商可以直接安装IPv6而不用对系统进行什么重大的修改。相对于版本4新版本的最大改进在于将IP地址从32位改为128位,这一改进是为了适应网络快速的发展对IP地址的需求,也从根本上改变了IP地址短缺的问题。简化IPv4首部字段被删除或者成为可选字段,减少了一般情况下包的处理开销以及IPv6首部占用的带宽。改进IP 首部选项编码方式的修改导致更加高效的传输,在选项长度方面更少的限制,以及将来引入新的选项时更强的适应性。加入一个新的能力,使得那些发送者要求特殊处理的属于特别的传输流的包能够贴上标签,比如非缺省质量的服务或者实时服务。为支持认证,数据完整性以及(可选的)数据保密的扩展都在IPv6中说明。本文描述IPv6基本首部以及最初定义的IPv6 扩展首部和选项。还将讨论包的大小问题,数据流标签和传输类别的语法,以及IPv6对上层协议的影响。IPv6 地址的格式和语法在其它文章中单独说明。IPv6版的 ICMP 是所有IPv6应用都需要包含的。
OSPF(Open Shortest Path First)开放最短路优先
OSPF是用于大型自主网络中替代路由信息协议的协议标准。象RIP一样,OSPF也是由IETF设计用作内部网关协议族中的一个标准。在使用OSPF时网络拓朴结构的变化可以立即在路由器上反映出来。不象RIP,OSPF不是全部当前结点保存的路由表,而是通过最短路优先算法计算得到最短路,这样可以降低网络通信量。如果您熟悉最短路优先算法就会知道,它是一种只关心网络拓朴结构的算法,而不关心其它情况,如优先权的问题,对于这一点,OSPF改变了算法使它根据不同的情况给某些通路以优先权。
POP3(Post Office Protocol Version 3)邮局协议-版本3
它是一个关于接收电子邮件的客户/服务器协议。电子邮件由服务器接收并保存,在一定时间之后,由客户电子邮件接收程序检查邮箱并下载邮件。POP3它内置于IE和Netscape浏览器中。另一个替代协议是交互邮件访问协议(IMAP)。使用IMAP您可以将服务器上的邮件视为本地客户机上的邮件。在本地机上删除的邮件还可以从服务器上找到。E-mail 可以被保存在服务器上,并且可以从服务器上找回。
PPP(Point to Point Protocol)点对点协议
它是用于串行接口的两台计算机的通信协议,是为通过电话线连接计算机和服务器而彼此通信而制定的协议。网络服务提供商可以提供您点对点连接,这样提供商的服务器就可以响应您的请求,将您的请求接收并发送到网络上,然后将网络上的响应送回。PPP是使用IP协议,有时它被认为是TCP/IP协议族的一员。PPP协议可用于不同介质上包括双绞线,光纤和卫星传输的全双工协议,它使用HDLC进行包的装入。PPP协议既可以处理同步通信也可以处理异步通信,可以允许多个用户共享一个线路,又可发进行SLIP协议所没有的差错控制。
RIP(Routing Infomation Protocol)路由信息协议
RIP是最早的路由协议之一,而且现在仍然在广泛使用。它从类别上应该属于内部网关协议(IGP)类,它是距离向量路由式协议,这种协议在计算两个地方的距离时只计算经过的路由器的数目,如果到相同目标有两个不等速或带宽不同的路由器,但是经过的路由器的个数一样,RIP认为两者距离一样,而实际传送数据时,很明显一个快一个慢,这就是RIP协议的不足之处,而OSPF在它的基础上克服了RIP的缺点。
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传送协议
它是用来发送电子邮件的TCP/IP协议。它的内容由IETF的RFC 821定义。另外一个和SMTP相同功能的协议是X.400。SMTP的一个重要特点是它能够在传送中接力传送邮件,传送服务提供了进程间通信环境(IPCE),此环境可以包括一个网络,几个网络或一个网络的子网。理解到传送系统(或IPCE)不是一对一的是很重要的。进程可能直接和其它进程通过已知的IPCE通信。邮件是一个应用程序或进程间通信。邮件可以通过连接在不同IPCE上的进程跨网络进行邮件传送。更特别的是,邮件可以通过不同网络上的主机接力式传送。
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)传输控制协议/Internet协议
TCP/IP协议起源于美国国防高级研究计划局。提供可靠数据传输的协议称为传输控制协议TCP,好比货物装箱单,保证数据在传输过程中不会丢失;提供无连接数据报服务的协议称为网络协议IP,好比收发货人的地址和姓名,保证数据到达指定的地点。TCP/IP协议是互联网上广泛使用的一种协议,使用TCP/IP协议的因特网等网络提供的主要服务有:电子邮件、文件传送、远程登录、网络文件系统、电视会议系统和万维网。它是Interent的基础,它提供了在广域网内的路由功能,而且使Internet上的不同主机可以互联。从概念上,它可以映射到四层:网络接口层,这一层负责在线路上传输帧并从线路上接收帧;Internet层,这一层中包括了IP协议,IP协议生成Internet数据报,进行必要的路由算法,IP协议实际上可以分为四部分:ARP,ICMP,IGMP和IP;再上向就是传输层,这一层负责管理计算机间的会话,这一层包括两个协议TCP和UDP,由应用程序的要求不同可以使用不同的协议进行通信;最后一层是应用层,就是我们熟悉的FTP,DNS,TELNET等。熟悉TCP/IP是熟悉Internet的必由之路。
TELNET Protocol虚拟终端协议
TELNET协议的目的是提供一个相对通用的,双向的,面向八位字节的通信方法,它主要的目标是允许接口终端设备的标准方法和面向终端的相互作用。是让用户在远程计算机登录,并使用远程计算机上对外开放的所有资源。
Time Protocol时间协议
该协议提供了一个独立于站点的,机器可读的日期和时间信息。时间服务返回的是以秒数,是从1900年1月1日午夜到现在的秒数。设计这个协议的一个重要目的在于,网络上的许多主机并没有时间的观念,在分布式的系统上,我们可以想一想,北京的时间和东京的时间如何分呢?主机的时间往往可以人为改变,而且因为机器时钟内的误差而变得不一致,因此需要使用时间服务器通过选举方式得到网络时间,让服务器有一个准确的时间观念。不要小看时间,这对于一些以时间为标准的分布运行的程序简单是太重要了。这个协议可以工作在TCP和UDP协议下。时间是由32位表示的,是自1900年1月1日0时到当前的秒数,我们可以计算一下,这个协议只能表示到2036年就不能用了,但是我们也知道计算机发展速度这么快,到时候可能就会有更好的协议代替这个协议。
TFTP(Trivial File Transfer Protocol)小文件传输协议
它是一个网络应用程序,它比FTP简单也比FTP功能少。它在不需要用户权限或目录可见的情况下使用,它使用UDP协议而不是TCP协议。
UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议
它是定义用来在互连网络环境中提供包交换的计算机通信的协议,此协议默认认为网路协议(IP)是其下层协议。UDP是TCP的另外一种方法,象TCP一样,UDP使用IP协议来获得数据单元(叫做数据报),不象TCP的是,它不提供包(数据报)的分组和组装服务。而且,它还不提供对包的排序,这意味着,程序程序必须自己确定信息是否完全地正确地到达目的地。如果网络程序要加快处理速度,那使用UPD就比TCP要好。UDP提供两种不由IP层提供的服务,它提供端口号来区别不同用户的请求,而且可以提供奇偶校验。在OSI模式中,UDP和TCP一样处于第四层,传输层。
⑶ 计算机网络协议有哪些,具体作用什么
目前网络协议有许多种,但是最基本的协议是TCP/IP协议,许多协议都是它的子协议。下面我们就对TCP/IP协议作一下简单介绍。
1 TCP/IP协议基础
TCP/IP协议包括两个子协议:一个是TCP协议(Transmission Control Protocol,传输控制协议),另一个是IP协议(Internet Protocol,互联网协议),它起源于20世纪60年代末。
在TCP/IP协议中,TCP协议和IP协议各有分工。TCP协议是IP协议的高层协议,TCP在IP之上提供了一个可靠的,连接方式的协议。TCP协议能保证数据包的传输以及正确的传输顺序,并且它可以确认包头和包内数据的准确性。如果在传输期间出现丢包或错包的情况,TCP负责重新传输出错的包,这样的可靠性使得TCP/IP协议在会话式传输中得到充分应用。IP协议为TCP/IP协议集中的其它所有协议提供“包传输”功能,IP协议为计算机上的数据提供一个最有效的无连接传输系统,也就是说IP包不能保证到达目的地,接收方也不能保证按顺序收到IP包,它仅能确认IP包头的完整性。最终确认包是否到达目的地,还要依靠TCP协议,因为TCP协议是有连接服务。
在计算机服务中如果按连接方式来分的话,可分为“有连接服务”和“无连接服务”两种。“有连接服务”必须先建立连接才能提供相应服务,而“无连接服务”则不需先建立连接。TCP协议是一种典型的有连接协议,而UDP协议则是典型的无连接服务。
TCP/IP协议所包括的协议和工具
TCP/IP协议是一组网络协议的集合,它主要包括以下几方面的协议和工具。
·TCP/IP协议核心协议
这些核心协议除了自身外,还包括用户数据报协议(UDP协议)、地址代理协议(ARP协议)以及网间控制协议(ICMP协议)。这组协议提供了一系列计算机互连和网络互连的标准协议。
·应用接口协议
这类协议主要包括Windows套接字(Socket,用于开发网络应用程序)、远程调用、NetBIOS协议(用于建立逻辑名和网络上的会话)和网络动态数据交换(Network,用于通过网络共享嵌入在文本中的信息)。
·基本的TCP/IP协议互连应用协议
主要包括finger、ftp、rep、rsh、telnet、tftp等协议。这些工具协议使得Windows系统用户使用非Microsoft系统计算机上(如UNIX系统计算机)的资源成为可能。
·TCP/IP协议诊断工具
这些工具包括arp、hostname、ipconfig、nbstat、netstat、ping和route,它们可用来检测并恢复TCP/IP协议网络故障。
·有关服务和管理工具
这些服务和管理工具包括FTP服务器服务(用于在两个远程计算机之间传输文件,这是远程控制通信中的关键功能)、网际命名服务WINS(用于在一个网际上动态记录和询问计算机的名字)、动态计算机配置协议DHCP(用于在Windows NT计算机上自动配置TCP/IP协议)以及TCP/IP协议打印(主要用于远程打印和网络打印)。
·简单网络管理协议代理(SNMP)
这个工具允许通过使用管理工具(如“Sun Net Manages” 或“HP Open View”),从远程管理Windows NT计算机。
(2)TCP/IP的主要协议简述
为了使读者能全面了解一些基本的网络通信协议和服务,本节就对TCP/IP协议所包括的几种主要协议进行简要说明。
·远程登录协议(Telnet)
Telnet协议是用来登录到远程计算机上,并进行信息访问,通过它可以访问所有的数据库、联机游戏、对话服务以及电子公告牌,如同与被访问的计算机在同一房间中工作一样,但只能进行些字符类操作和会话。
·文件传输协议(Ftp)
这是文件传输的基本协议,有了FTP协议就可以把的文件进行上传,也可从网上得到许多应用程序和信息(下载),有许多软件站点就是通过FTP协议来为用户提供下载任务的,俗称“FTP服务器”。最初的FTP程序是工作在UNIX系统下的,而目前的许多FTP程序是工作在Windows系统下的。FTP程序除了完成文件的传送之外,还允许用户建立与远程计算机的连接,登录到远程计算机上,并可在远程计算机上的目录间移动。
·电子邮件服务(Email)
电子邮件服务是目前最常见、应用最广泛的一种到联网服务。通过电子邮件,可以与Internet上的任何人交换信息。电子邮件的快速、高效、方便以及价廉,越来越得到了广泛的应用,目前只要是上过网的网民就肯定用过电子邮件这种服务。目前,全球平均每天约有几千万份电子邮件在网上传输。
·WWW服务
WWW服务(3W服务)也是目前应用最广的一种基本互联网应用,我们每天上网都要用到这种服务。通过WWW服务,只要用鼠标进行本地操作,就可以到达世界上的任何地方。由于WWW服务使用的是超文本链接(HTML),所以可以很方便的从一个信息页转换到另一个信息页。它不仅能查看文字,还可以欣赏图片、音乐、动画。最流行的WWW服务的程序就是微软的IE浏览器。
·简单邮件传输协议(SMTP)
SMTP是TCP/IP协议族的一个成员,这种协议认为你的计算机是永久连接在Internet上的,而且认为你在网络上的计算机在任何时候是可以被访问的。它适用于永久连接在Internet的计算机,但无法使用通过SLIP/PPP协议连接的用户接收电子邮件。解决这个问题的办法是在邮件计算机上同时运行SMTP和POP协议的程序,SMTP负责邮件的发送和在邮件计算机上的分拣和存储,POP协议负责将邮件通过SLIP/PPP协议连接传送到用户计算机上。
·信息服务(Gopher)
Gopher最早出现在1991年,它是第一个操作简便、使用广泛的从Internet服务器上获取信息的客户应用程序。除了操作简便外,它的另一个特点是速度快。Gopher运行时,将显示一个交互式的供用户选择的菜单,菜单中的选项由简单的短句组成,每个短句通常指向另一个菜单,并最终指向有用的文件。Gopher是帮助用户在Internet信息海洋中搜索有用信息的导航器。用户只要关心浏览的内容,而不必关心具体的服务器。
·文件检索服务(Archie)
它是一个从整个Internet上匿名FTP服务器获取文件的服务。其完全依赖于匿名FTP系统的管理员,他们将站点在全世界的Archie服务器进行了注册,Archie仅通过文件名进行检索。
2 IP协议
目前正在使用的IP协议是第4版的,称之为“IPv4”,新版本的IP协议正在完善过程中,它就是经常可以在各大IT媒体中见到的IPv6。IPv6所要解决的主要是IPv4协议中IP地址远远不够的现象。IPv4所采用的是32位,而IPv6则是128位,是原来的4倍。IPv6所提供的IP地址数已可算是天文数字了,据专家们分析,这个数字的IP地址可以使全球的每一个人都可拥有10以上的IP地址,这么多的IP地址相信再也不会出现IPv4那样除了美国外,各国都出现IP地址短缺现象,为将来实现移动上网打下了坚实的基础。但这属于较新技术,在此就不作详细介绍,本文仍以目前主流的IPv4协议为基础进行介绍。
IP协议的功能是把数据报在互联的网络上传送,通过将数据报在一个个IP协议模块间传送,直到目的模块。网络中每个计算机和网关上都有IP协议模块。数据报在一个个模块间通过路由处理网络地址传送到目的地址,因此搜寻网络地址对于IP协议十分重要的功能。另外,因为各个网络上的数据报大小可能不同,所以数据报的分段也是IP协议的不可或缺的功能,不然对于一些网络带宽较窄的网络,大的数据报就无法正确传输了。下面主要介绍我们初级学者所关心的现行方面问题。
(1)IP地址
在计算机寻址中经常会遇到“名字”、“地址”和“路由”这三个术语,它们之间是有较大区别的。名字是要找的,就像的人名一样;而地址是用来指出这个名字在什么地方,就像人的住址一样;路由是解决如何到达目的地址的问题,就像已经知道了某个人住在什么地方,现在要考虑走什么路线、采用什么交通工具到达目的地方最为简便。
这里所介绍的IP协议主要是解决地址的问题。名字和地址进行解析的工作是由其上层协议--TCP协议完成。IP协议模块将地址和本地网络地址加以映射(就像写信一样,IP协议只负责把收、发信人的地址写上,把信投进邮箱就可不管了),而将本地网络地址和路由进行映射则是低层协议(如路由协议)的任务,所以说IP协议是一个无连接的服务。
IP协议要寻找的“地址”是32位长(4个分段的16进制组成),由网络号(网络ID)和主机号(主机ID)两部分构成,按照IP协议规定因特网上的地址共有A、B、C、D、E五类.
按照IP协议规定因特网上的地址共有A、B、C、D、E五类·A类IP地址:用前面8位来标识网络号,其中规定最前面一位为“0”,24位标识主机地址,即A类地址的第一段取值(也即网络号)可以是“00000001 ̄01111111”之间任一数字,转换为十进制后即为1~128之间。主机号没有做硬性规定,所以它的IP地址范围为“1.0.0.0-128.255.255.255”。A类地址是为大型政府网络而提供,因为A地址中有10.0.0.0-10.255.255.254和127.0.0.0-127.255.255.254这两段地址有专门用途,所以全世界总共只有126个可能的A类网络。每个A类网络最多可以连接16777214台计算机,这类地址数是最少的,但这类网络所允许连接的计算机是最多的。
·B类IP地址:用前面16位来标识网络号,其中最前面两位规定为“10”,16位标识主机号,也就是说B类地址的第一段“10000000 ̄10111111”,转换成十进制后即为128~191之间,第一段和第二段合在一起表示网络地址,它的地址范围为“128.0.0.0-191.255.255.255”。B类地址适用于中等规模的网络,全世界大约有16000个B类网络,每个B类网络最多可以连接65534台计算机。这类IP地址通常为中等规模的网络提供。其中172.16.0.0-172.31.255.254地址段有专门用途。
·C类IP地址:用前面24位来标识网络号,其中最前面三位规定为“110”,8位标识主机号。这样C类地址的第一段取值为“11000000 ̄11011111”之间,转换成十进制后即为192~223。第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号,最后一段标识网络上的主机号,它的地址范围为“192.0.0.0-223.255.255.255”。C类地址适用于校园网等小型网络,每个C类网络最多可以有254台计算机。这类地址是所有的地址类型中地址数最多的,但这类网络所允许连接的计算机是最少的。这类IP地址可分配给任何有需要的人。其中192.168.0.0-192.168.255.255为企业局域网专用地址段。
·D类地址:它用于多重广播组,一个多重广播组可能包括1台或更多主机,或根本没有。D类地址的最高位为1110,第一段八位体为“11100000 ̄11101111”,转换成十进制即为224 ̄239,剩余的位设计客户机参加的特定组,它的地址范围为“224.0.1.1-239.255.255.255”。在多重广播操作中没有网络或主机位,数据包将传送到网络中选定的主机子集中,只有注册了多重广播地址的主机才能接收到数据包。Microsoft支持D类地址,用于应用程序将多重广播数据发送到网络间的主机上,包括WINS和Microsoft NetShow。
·E类地址:这是一个通常不用的实验性地址,保留作为以后使用。E类地址的最高位为11110,第一段八位体为“11110000 ̄11110111”,转换成十进制即为240 ̄247。
IPv4协议中对首段位为248 ̄254 的地址段暂无规定。
其实还有一类IP地址,就是以“127”开头的IP地址,这类IP地址也是属于保留使用的,这类地址属于环路测试类IP地址。这类IP地址不能作为计算机的IP地址用,也就不能在网络上使用这样的IP地址来标识计算机的位置,更不能通过在浏览器或者其他搜索位置输入这样的IP地址,来搜索想要查找的计算机,因为它只能在本地计算机上用于测试使用。
其实还有一类IP地址,就是以“127”开头的IP地址,这类IP地址也是属于保留使用的,这类地址属于环路测试类IP地址。这类IP地址不能作为计算机的IP地址用,也就不能在网络上使用这样的IP地址来标识计算机的位置,更不能通过在浏览器或者其他搜索位置输入这样的IP地址,来搜索想要查找的计算机,因为它只能在本地计算机上用于测试使用。
其实还有一类IP地址,就是以“127”开头的IP地址,这类IP地址也是属于保留使用的,这类地址属于环路测试类IP地址。这类IP地址不能作为计算机的IP地址用,也就不能在网络上使用这样的IP地址来标识计算机的位置,更不能通过在浏览器或者其他搜索位置输入这样的IP地址,来搜索想要查找的计算机,因为它只能在本地计算机上用于测试使用。
(2) 子网掩码和域名
以上介绍的是网络IP地址,但随着网络的发展,IPv4标准中的IP地址远不够用,为了解决这一矛盾,于是又在IP地址加上子网掩码来进一步识别。在TCP/IP协议中规定,A类网络的子网掩码格式为“255.0.0.0”形式,后面的“0”可以为“0 ̄254”之间任一数字。B类网络的子网掩码格式为“255.255.0.0”,C类网络的子网掩码为格式为“255.255.255.0”,同样其中的“0”可以是“0 ̄254”之间任一数字。如果没有子网,可以为“0”,也可以不配置,如果有子网则一定要配置。
前面介绍的IP地址都是以数字形式表示计算机的地址,这种IP地址人们记忆起来是非常困难的。对非计算机和网络的专业人士来说,记住这种地址是很不现实的。因此,Internet还采用域名地址来表示每台计算机。通过为每台计算机建立IP地址与域名地址之间的映射关系,用户可以在网上避开难以记忆的IP地址,而用域名地址来唯一标记网上的计算机。域名地址与IP地址的关系类似于一个人的姓名与身份证号码之间的关系。
要把计算机连入Internet,必须获得网上唯一的IP地址与对应的域名地址。域名地址由域名系统(DNS)管理。每个连到Internet的网络中都有至少一个DNS服务器,其中存有该网络中所有计算机的域名和对应的IP地址,通过与其他网络的DNS服务器相连就可以找到其他站点。这也是在TCP/IP协议属性中要进行DNS配置的原因。
域名地址也是分段表示的,每段分别授权给不同的机构管理,各段之间用圆点(.)分隔。与IP地址相反,各段自左至右级别是越来越高。
⑷ 计算机网络-网络层-内部网关协议RIP
RIP (Routing Information Protocol))是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议,它的中文名称叫做 路由信息协议 ,但很少被使用。RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议,是互联网的标准协议,其最大优点就是简单。
RIP协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录(因此,这是一组距离,即“距离向量”)。RIP协议将“ 距离 ”定义如下:从一路由器到直接连接的网络的距离定义为1。从一路由器到非直接连接的网络的距离定义为所经过的路由器数加1。“加1”是因为到达目的网络后就进行直接交付,而到直接连接的网络的距离已经定义为1。例如路由器R1到网1或网2的距离都是1(直接连接),而到网3的距离是2,到网4的距离是3。
RIP协议的“距离”也称为“跳数”(hop count)吧,因为每经过一个路由器,跳数就加1。RP认为好的路由就是它通过的路由器的数目少,即“距离短”, RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器 。因此“距离”等于16时即相当于不可达,可见RIP只适用于小型互联网。
"需要注意的是,到直接连接的网络的距离也可定义为0(采用这种定义的理由是:路由器在和直接连接在该网络上的主机通信时,不需要经过另外的路由器。既然每经过一个路由器要将距高加1,那么不再经过路由器的距离就应当为0)。但两种不同的定义对实现RIP协议并无影响,因为重要的是要找出最短距离,将所有的距离都加1或都减1,对迭择最佳路由其实是一样的。"
RIP不能在两个网格之间同时使用多条路由 ,RIP选择一条具有最少路由器的路由(即最短路由),哪怕还存在另一条高速(低时廷)但路由器较多的路由。
RIP协议和OSPF协议,都是分布式路由选择协议。 它们的共同特点就是每一个路由器都要不新地和其他一些路由器交换路由信息。我们一定要弄清以下三个要点,即和哪些路由器交换信息?交换什么信息?在什么时候交换信息?
RIP协议的特点是:
(1) 仅和相邻路由器交换信息 。如果两个路由器之间的通信不需要经过另一个路由器,那么这两个路由器就是相邻的。RIP协议规定,不相邻的路由器不交换信息。
(2) 路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息,即自己现在的路由表。 也就是说,交换的信息是:“我到本自治系统中所有网络的(最短)距离,以及到每个网络应经过的下一跳路由器”。
(3) 按因定的时间间隔交换路由信息 ,例如,母隔30秒。然后路由器根据收到的路由信息更新路由表。当网路拓扑发生变化时,路由器也及时向相邻路由器通告拓扑变化后的路由信息。
路由器在刚刚开始工作时,它的路由表是空的,然后路由器就得出到直接相连的几个网络的距离(这些距离定义为1)。接着,每一个路由器也只和数目非常有限的相邻路由器交换并更新路由信息。但经过若干次的更新后,所有的路由器最终都会知道到达本自治系统中任何一个网络的最短距离和下一跳路由器的地址。
看起来RIP协议有些奇怪,因为“我的路由表中的信息要依赖于你的,而你的信息又依赖于我的。”然而事实证明,通过这样的方式一“我告诉别人一些信息,而别人又告诉我一些信息。我再把我知道的更新后的信息告诉别人,别人也这样把更新后的信息再告诉我”,最后在自治系统中所有的结点都得到了正确的路由选择信息。在一般情况下,RIP协议可以收敛,并且过程也较快。 “收敛”就是在自治系统中所有的结点都得到正确的路由选信的过程。
路由表中最主要的信息就是: 到某个网铬的距离(即最短距离),以及应经过的下一跳地址 。路由表更新的原则是找出到每个目的网络的最短距离。这种 更新算法又称为距离向量算法 。
对每一个相邻路由器发送过来的RIP报文,进行以下步骤:
现在较新的RIP版本是1998年1I月公布的RIP2RFC2453](已成为互联网标准),新版本协议本身并无多大变化,但性能上有些改进。RIP2可以支持变长子网掩码和无分类域间路由选择CIDR。此外,RIP2还提供简单的鉴别过程支特多播。图4-32是RP2的报文格式,它和RIP1的首部相同,但后面的路由部分不一样。
RIP报文由首部和路由部分组成。
RIP的首部占4个字节,其中的命令字段指出报文的意义。例如,1 表示请求路由信息,2表示对请求路由信息的响应或未被请求而发出的路由更新报文,首部后而的“必为0”是为了4字节字的对齐。
RIP2报文中的路由部分由若干个路由信息组成,每个路由信息需要用20个字节。 地址族标识符(又称为地址类别)字段用来标志所使用的地址协议。 如采用IP地址就令这个字段的值为2(原来考虑RIP也可用于其他非TCPP协议的情况), 路由标记填入自治系统号ASN (Autonomous System Number))( 自治系统号ASN原来规定为一个16位的号码(最大的号码是655),由1ANA分配.现在已经把ASN扩展到32位),这是考虑使RIP有可能收到本自治系统以外的路由选择信息。再后面指出某个网络地址、该网络的子网掩码、下一跳路由器地址以及到此网络的距离,一个RIP报文最多可包括25个路由,因而RIP报文的最大长度是4+20×25=504字节。如超过,必须再用一个RIP报文来传送。
RIP2还具有简单的鉴别功能。若使用鉴别功能,则将原来写入第一个路由信息(20字节)的位置用作鉴别。这时应将地址族标识符置为全1(即0 xFFFF),而路由标记写入鉴别类型,剩下的16字节为鉴别数据。在鉴别数据之后才写入路由信息,但这时最多只能再放入24个路由信息。
优点: RIP协议最大的优点就是实现简单,开销较小;如果发现更短的路由,这种更新信息传播的很快。
缺点: 限制了网络的规模,它能使用的最大距离为15(16表示不可达);路由器之间交换的路由信息是路由器中的完整路由表,因而随着网络规模的扩大,开销也就增加; 当出现网络故障时,要经过比较长的时间才能将此信息传送到所有的路由器。
设三个网络通过两个路由器互连起来,并且都已建立了各自的路由表。图中路由器交换的信息只给出了我们感兴趣的一行内容。路由器R1中的“ 1,1,直接 ”表示“到网1的距离是1,直接交付”。路由器R2中的“ 1,2,R1 ”表示“到网1的距离是2,下一跳经过R1”。
现在假定路由器R1到网1的链路出了故障,R1无法到达网1。于是路由器R1把到网1的距离改为16(表示到网1不可达),因而在R1的路由表中的相应项目变为“ 1,16,直接 ”。但是,很可能要经过30秒钟后R1才把更新信息发送给R2。然而R2可能已经先把自己的路由表发送给了R1,其中有“1,2,R1”这一项。
⑸ internet上的计算机使用的是什么协议
网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合携含。在Internet上通用的协议是TCP/IP协议。
网络协议是由三个要素组成:
1、语义。语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出什么样的响应。
2、语法。语法是用户数据和控制信息的结构和格式,以及数据出现的顺序。
3、时机。时间是事件发生顺序的详细描述。(也称为“同步”)。这三个要素被生动地描述为:做什么的语义表示,怎么做的语法表示,以及做事情顺序的时间表示。
(5)匹配计算机网络中的协议扩展阅读:
网络协议方法:
网络协议是网络中所有设备(网络服务器、计算机、交换机、路由器、防火墙等)之间的一套通信规则。它规定了信息在通信中必须使用的格式以及这些格式的含义。
大多数网络采用分层结构,每一层都建立在下一层之上,为下一层提供服务,并屏蔽如何在下一层实现服务的细节。一个设备上的第N层与另一个设闷拆备上的第N层通信的规则是第N层协议。
在网络的每一层都有许多协议。同一层的接收方和发送方的协议必须相同,否则一方将无法识别另一方发送的消息。网络协议使网络上的各种设备能够相互交换信息。常用协议有:TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。
TCP/IP协议的主要特点:
1、TCP/IP协议不依赖于任何特定的计算机硬件或操作系统,提供了开放的协议标准,即使不考虑Internet,TCP/IP协议也得到了广泛的支持。因此TCP/IP协议成为一个实用的系统,它将各种硬件和软件结合在一起。
2、TCP/IP协议不依赖于特定的网络传输硬件,因此TCP/IP协议可以与多种网络集成。用户可以使用以太网、令牌网络、拨号上线、X.25和所有网络传输硬件。
3、统一的网络地址分配方案使得整个TCP/IP设备在网络中拥有唯一的地址
4、标准化的高级协议可以提供各种可蚂隐枣靠的用户服务。
⑹ 计算机网络协议有哪些
应用层
·DHCP(动态主机分配协议) · DNS (域名解析) · FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议 · Gopher (英文原义:The Internet Gopher Protocol 中文释义:(RFC-1436)网际Gopher协议) · HTTP (Hypertext Transfer Protocol)超文本传输协议 · IMAP4 (Internet Message Access Protocol 4) 即 Internet信息访问协议的第4版本 · IRC (Internet Relay Chat )网络聊天协议 · NNTP (Network News Transport Protocol)RFC-977)网络新闻传输协议 · XMPP 可扩展消息处理现场协议 · POP3 (Post Office Protocol 3)即邮局协议的第3个版本 · SIP 信令控制协议 · SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议 · SNMP (Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议) · SSH (Secure Shell)安全外壳协议 · TELNET 远程登录协议 · RPC (Remote Procere Call Protocol)(RFC-1831)远程过程调用协议 · RTCP (RTP Control Protocol)RTP 控制协议 · RTSP (Real Time Streaming Protocol)实时流传输协议 · TLS (Transport Layer Security Protocol)安全传输层协议 · SDP( Session Description Protocol)会话描述协议 · SOAP (Simple Object Access Protocol)简单对象访问协议 · GTP 通用数据传输平台 · STUN (Simple Traversal of UDP over NATs,NAT 的UDP简单穿越)是一种网络协议 · NTP (Network Time Protocol)网络校时协议
传输层
·TCP(Transmission Control Protocol) 传输控制协议 · UDP (User Datagram Protocol) 用户数据报协议 · DCCP (Datagram Congestion Control Protocol)数据报拥塞控制协议 · SCTP(STREAM CONTROL TRANSMISSION PROTOCOL)流控制传输协议 · RTPReal-time Transport Protocol或简写RTP)实时传送协议 · RSVP (Resource ReSer Vation Protocol)资源预留协议 · PPTP ( Point to Point Tunneling Protocol)点对点隧道协议
网络层
IP (IPv4 · IPv6) · ARP · RARP · ICMP · ICMPv6 · IGMP · RIP · OSPF · BGP · IS-IS · IPsec
数据链路层
802.11 · 802.16 · Wi-Fi · WiMAX · ATM · DTM · 令牌环 · 以太网 · FDDI · 帧中继 · GPRS · EVDO · HSPA · HDLC · PPP · L2TP · ISDN
物理层
以太网物理层 · 调制解调器 · PLC · SONET/SDH · G.709 · 光导纤维 · 同轴电缆 · 双绞线
⑺ 什么是计算机网络通信协议最常用的通信协议是什么
网络通信协议
目前,局域网中常用的通信协议主要有:NetBEUI协议、IPX/SPX兼容协议和TCP/IP协议。
1.1 NetBEUI协议 ①NetBEUI是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在微软如今的主流产品,在Windows和Windows NT中,NetBEUI已成为其固有的缺省协议。NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组成的单网段部门级小型局域网而设计的。②NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS。NetBIOS是IBM用于实现PC间相互通信的标准,是一种在小型局域网上使用的通信规范。该网络由PC组成,最大用户数不超过30个。
1.2 IPX/SPX及其兼容协议 ①IPX/SPX是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是,IPX/SPX显得比较庞大,在复杂环境下具有很强的适应性。因为,IPX/SPX在设计一开始就考虑了多网段的问题,具有强大的路由功能,适合于大型网络使用。②IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置,它可通过“网络地址”来识别自己的身份。Novell网络中的网络地址由两部分组成:标明物理网段的“网络ID”和标明特殊设备的“节点ID”。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中,节点ID即为每个网卡的ID号。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的“内部IPX地址”。正是由于网络地址的唯一性,才使IPX/SPX具有较强的路由功能。在IPX/SPX协议中,IPX是NetWare最底层的协议,它只负责数据在网络中的移动,并不保证数据是否传输成功,也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时,如果接收节点在同一网段内,就直接按该节点的ID将数据传给它;如果接收节点是远程的,数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID,继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理,IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”。③NWLink通信协议。Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议:“NWLink SPX/SPX兼容协议”和“NWLink NetBIOS”,两者统称为“NWLink通信协议”。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软网络中的实现,它在继承IPX/SPX协议优点的同时,更适应了微软的操作系统和网络环境。Windows NT网络和Windows的用户,可以利用NWLink协议获得NetWare服务器的服务。从Novell环境转向微软平台,或两种平台共存时,NWLink通信协议是最好的选择。
1.3 TCP/IP协议 TCP/IP是目前最常用到的一种通信协议,它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中,TCP/IP最早出现在Unix系统中,现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时,TCP/IP也是Internet的基础协议。①TCP/IP具有很高的灵活性,支持任意规模的网络,几乎可连接所有的服务器和工作站。但其灵活性也为它的使用带来了许多不便,在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置,而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。在Windows NT中提供了一个称为动态主机配置协议(DHCP)的工具,它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息,减轻了联网工作上的负担,并避免了出错。同IPX/SPX及其兼容协议一样,TCP/IP也是一种可路由的协议。TCP/IP的地址是分级的,这使得它很容易确定并找到网上的用户,同时也提高了网络带宽的利用率。当需要时,运行TCP/IP协议的服务器(如Windows NT服务器)还可以被配置成TCP/IP路由器。与TCP/IP不同的是,IPX/SPX协议中的IPX使用的是一种广播协议,它经常出现广播包堵塞,所以无法获得最佳的网络带宽。②Windows中的TCP/IP协议。Windows的用户不但可以使用TCP/IP组建对等网,而且可以方便地接入其它的服务器。如果Windows工作站只安装了TCP/IP协议,它是不能直接加入Windows NT域的。虽然该工作站可通过运行在Windows NT服务器上的代理服务器(如Proxy Server)来访问Internet,但却不能通过它登录Windows NT服务器的域。要让只安装TCP/IP协议的Windows用户加入到Windows NT域,还必须在Windows上安装NetBEUI协议。③TCP/IP协议在局域网中的配置。只要掌握了一些有关TCP/IP方面的知识,使用起来也非常方便。④IP地址。TCP/IP协议也是靠自己的IP地址来识别在网上的位置和身份的,IP地址同样由“网络ID”和“节点ID”(或称HOST ID,主机地址)两部分组成。一个完整的IP地址用32位(bit)二进制数组成,每8位(1个字节)为一个段(Segment),共4段(Segment1~Segment4),段与段之间用“,”号隔开。为了便于应用,IP地址在实际使用时并不直接用二进制,而是用大家熟悉的十进制数表示,如192.168.0.1等。在选用IP地址时,总的原则是:网络中每个设备的IP地址必须唯一,在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。⑤子网掩码。子网掩码是用于对子网的管理,主要是在多网段环境中对IP地址中的“网络ID”进行扩展。例如某个节点的IP地址为192.168.0.1,它是一个C类网。其中前面三段共24位用来表示“网络ID”;而最后一段共8位可以作为“节点ID”自由分配。⑥网关。网关(Gateway)是用来连接异种网络的设置。它充当了一个翻译的身份,负责对不同的通信协议进行翻译,使运行不同协议的两种网络之间可以实现相互通信。如运行TCP/IP协议的Windows NT用户要访问运行IPX/SPX协议的Novell网络资源时,则必须由网关作为中介。如果两个运行TCP/IP协议的网络之间进行互联,则可以使用Windows NT所提供的“默认网关”(Default Gateway)来完成。⑦主机名。网络中唯一能够代表用户或设备身份的只有IP地址。但一般情况下,众多的IP地址不容易记忆,操作起来也不方便。为了改善这种状况,我们可给予每个用户或设备一个有意义的名称,如“HAOYUN”。
⑻ 什么是计算机网络协议
网络协议的定义:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。
常用协议有 HTTP TCP/IP DHCP DNS FTP TELNET SMTP POP3等等