TCP协议栈.ppt

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课程议题TCP/IPTCP/IP协议栈协议栈应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层传输层传输层InternetInternet层层网络接口层网络接口层TCP/IP协议栈TCP/IP协议栈是由一组不同功能的协议组合在一起构成的协议栈利用一组协议完成OSI所实现的功能TCP/IP中的主流协议应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层IPICMPIGMPRARPARPUDPTCP各种应用程序层各种应用程序层SMTPFTPDNSSNMPNFSTFTP由底层网络定义的协议由底层网络定义的协议Ethernet,Token-Ring,FDDI,X.25,Wirless,ATM应用层协议HTTP超文本传输协议，提供浏览网页服务Telnet远程登陆协议，提供远程管理服务FTP文件传输协议，提供互联网文件资源共享服务SMTP简单邮件传输协议，提供互联网电子邮件服务POP3邮局协议3，提供互联网电子邮件服务TFTP简单文件传输协议，提供简单的文件传输服务TCP（TCP（传输控制协议传输控制协议）属于面向连接的网络协议属于面向连接的网络协议UDP（UDP（用户报文协议用户报文协议）属于无连接的网络协议属于无连接的网络协议应用层传输层Internet层物理层数据链路层传输层协议网络层网络层主机到主机传输主机到主机传输传输层传输层端到端可靠传输端到端可靠传输互联网络报文报文端口号传输层利用端口号来区分上层的应用协议。

HTTPFTPDNSTFTPHTTPFTPDNSTFTP传输层传输层传输层传输层应用层应用层端口端口80208020、215369215369源/目的端口号应用客户端使用的源端口号一般为系统中未使用的且大于1023；目的端口号为服务器端应用服务的进程。

如telnet为23。

主机主机BB主机主机AA102823源端口目的端口常见的端口号端口号的分类范围Well-known端口：

0-1023注册端口：

1024-49151动态或私有端口：

49152-65535应用协议应用协议传输层协传输层协议议端口号端口号FTPTCP20、21TelnetTCP23HTTPTCP80DNSTCP、UDP53SMTPTCP25TCP协议TCP协议特点TCP-传输控制协议TCP属于面向连接的协议TCP可以提供可靠的、有序的端到端之间的传输，并且进行流量控制源端口号源端口号（16（16比特比特）目的端口号目的端口号（16（16比特比特）顺序号顺序号（32（32比特比特）应答号应答号（32（32比特比特）窗口大小窗口大小（16（16比特比特）校验和校验和（16（16比特比特）其它其它TCPTCP控制信息（如控制信息（如SYN,ACKSYN,ACK等）等）数据数据2020TCP的工作过程Seq序列号标识该数据段在已发送数据流中的位置Ack应答发送方通过返回一条消息来验证数据已被接收102823DP.101101Seq.301Ack.102823SP.DP.103103Seq.302Ack.SP.102823SP.DP.102102Seq.301Ack.102823SP.DP.102102Seq.302Ack.客户端客户端A服务器服务器BTCP三次握手注：

TCP协议通过四次握手断开连接客户端客户端A服务器服务器B发送SYN1（seq#=100）1接收SYN发送SYN1,ACK1（seq#=300ack#=101）2建立连接，ACK1（ack#=301）3接收SYN,ACK发送方Windowsize=3发送发送1Windowsize=3发送发送2Windowsize=3发送发送3ACK3Windowsize=2第三个数据段被丢弃Windowsize=2发送发送4Windowsize=2发送发送3ACK5Windowsize=2接收方Window大小为发送方或接收方的缓存大小。

TCP滑动窗口源端口号源端口号（16（16比特比特）目的端口号目的端口号（16（16比特比特）其它其它UDPUDP控制信息控制信息数据数据校验和校验和（16（16比特比特）88字节字节UDPUDPUDPUDP应用在对延时比较敏感或应用在对延时比较敏感或应用在对延时比较敏感或应用在对延时比较敏感或不要求确认的数据传输时。

不要求确认的数据传输时。

不要求确认的数据传输时。

不要求确认的数据传输时。

UDP段格式网络层网络层也叫Internet层负责将分组报文从源端发送到目的端网络层作用为网络中的设备提供逻辑地址负责数据包的寻径和转发网络层IPICMPIGMPRARPARPIP数据包格式版本：

IPv4、IPv6（目前主流为IPv4）IP：

32bit表示的逻辑地址TTL:

生存周期，每经过一次路由减，TTL值为丢弃该数据包Bit0Bit31版本版本（4）（4）目的目的IPIP地址地址（32）（32）选项选项（0or32ifany）（0or32ifany）数据数据头长度头长度（4）（4）TOS（8）TOS（8）总长度总长度（16）（16）标识标识（16）（16）标志标志（3）（3）段偏移段偏移（13）（13）TTL（8）TTL（8）协议协议（8）（8）校验和校验和（16）（16）源源IPIP地址地址（32）（32）20-60Bytes20-65536BytesICMP（网际控制消息协议）主要用途:

测试目的端的可达性（ping）测试到达目的端的路径（tracert,pathping,traceroute,扩展ping）应用Ping命令基于ICMP的两种报文应用echorequest和echoreply注意:

封装成IP数据包再传给下一层ICMP报文报文IP数据数据尾部尾部IP首部首部帧的数据帧的数据帧的首部帧的首部ARP（地址解析协议）ARP作用负责将已知IP地址解析为MAC地址ARP工作过程ARP请求报文：

广播ARP应答报文：

单播RARP协议负责将已知MAC地址解析为IP地址12网络接口层IEEE802.3以太网标准MAC层管理网络设备的物理地址，物理地址也被称作MAC地址。

LLC层主要负责对各种网络协议进行封装，使得协议能在物理线路上传输。

数据链路层数据链路层LLC层MAC层数据数据源地址源地址帧检测序列帧检测序列类型类型目的地址目的地址可变2664XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX由厂商分配给设备由IEEE分配给厂商（如:

锐捷网络00-D0-F8）前导位前导位MACMAC地址地址8单位:

字节EthernetII的帧格式MAC地址由48bit构成，采用12位16进制数表示课程回顾OSI七层参考模型概述数据封装和拆封过程TCP/IP协议栈