電腦各種通訊協議

 

電腦各種通訊協議：

l      協議：指網路通訊中的行為和規範

l      協議3要素：

1.文法：發送方按照一定的規則發送資料

2.語義：對方電腦能夠讀懂收到的資訊

3.定時關係：收到資訊後必須給對方回應

常見的網路通訊協定：

1、NETBEUI（微軟）：增強介面協議

l      支援所有的網路通訊協定

l      尺寸小速度快

l      配置簡單

l      不可路由（不能上Internet）

      2、IPX/SPX協議集（Novlle）：

l      為netware主機所用

l      速度快

l      可路由，但當網路大時效果不好

3、NWLINK（微軟）：

l      相容IPX/SPX協議集

l      速度快

l      可路由，當網路大的時效果不好

4、apple talk：蘋果電腦的作業系統使用的協議。廠商專有協議，可以路由。

5、TCP/IP協議集：

l      Internet上唯一公認的協議

l      尺寸大，速度慢

l      可路由，尤其當網路大時效果好

 

協議的選擇：

        1、通訊的主機必須選擇相同的相容的協議才能通訊

        2、小型辦公室（不上Internet）推薦NETBEUI協議

        3、如果連入Internet，必須選擇TCP/IP協議

        4、協議都比較小30－50M都安裝也可，但是速度慢

         5、網路中如果有netware主機，必須安裝Nwlink協議

 

注意：所有協議分為兩種：可路由協議、不可路由協議。

1】可路由協議：基於這個協議傳輸的資料可以通過路由器。可以在網路間傳輸。大型網路中使用的協議。TCP/IP、IPX/SPX、apple talk。

2】不可路由協議：基於這個協議傳輸的資料不能通過路由器。只能在區域網路中傳輸資料，小型網路中使用的協議。netbios/netbeui。

 

其他通訊模式：win2000支援其他的通訊協定和技術（ATM、IrDA紅外線資料協議）

 

ATM是為多媒體內容的高速傳輸開發的，高速的，連線導向的，通過網路傳輸多種類型的通訊流量。使用ATM交換器。

特徵：它提供單個網路連接，可以可靠的混合聲音、視頻和資料

      提供高速串連

有效分配網路頻寬（確保沒有單獨一種類型的資料過分使用線路）

 

紅外線資料協議是為無線串連開發的。定義短距離、高速、雙向無線紅外線串連的協議。

特徵：無線紅外串連的世界標準

      易於實現和使用

      無電磁雜訊

 

遠端存取協議

撥號協議：在撥號連線中，既可使用SLIP協議（串列線路網際協議）也可以使用PPP協議（點到點協議）win2000中不提供SLIP伺服器，因為它沒有ppp安全和有效。但是可以使用運行UNIX的伺服器作為SLIP的伺服器。

SLIP的限制：僅支援局限於tcp/ip。

            要求有靜態ip地址

            將認證口令明文傳輸

Ppp：支援加密口令驗證，允許客戶機使用netbeui、tcp/ip、ipx/spx網路傳輸協議

 

VPN協議

通過將正常的資料包放入加密的ppp資料包中而起到安全保護的作用。Ppp資料包中封裝了netbeui、tcp/ip、ipx/spx資料包

VPN使用pptp（點到點隧道協議）或者L2TP（第二層通道通訊協定）來建立串連

 

Pptp：在網路上以tcpip資料包的形式封裝了ppp幀。這種封裝，可以在pptp虛擬私人網路中使用所有的ppp特性，包括netbeui、tcp/ip、ipx/spx，以及microsoft點到點加密（MPPE）

Win2000支援pptp，可以在專用LAN到LAN的網路中使用

L2TP：基本上與pptp是一樣的機制，不一樣的是L2TP不使用MPPE來加密ppp幀，而是使用IPsec（internet協議安全）來提供Data Encryption Service。ipsec提供資料完整性和加密。這比pptp所使用的mppe加密要進階。

安裝協議的方法：

1】右擊“網路位置”－》屬性－》右擊“本地串連”－》屬性－》安裝－》協議－》選擇要安裝的協議。

2】注意：本地串連指的是電腦中網卡的串連。

 

TCP/IP協議的階層和作用

TCP／IP協議也採用了層次體繫結構，所涉及的層次   包括網路介面層、 網際層、傳輸層和應用程式層

Tcp/ip的通訊過程：寄信

TCP/IP協議：

1、TCP/IP是一個協議集，包括兩個協議，TCP叫傳輸控制通訊協定，IP叫網際協議，TCP/IP協議集是多個協議的組合。TCP/IP通常被認為是一個四層協議系統。

l        TCP/IP的分層：

         應用程式層                  Telnet、Ftp、Smtp等對應OSI的第5－7層

 

          傳輸層                   TCP和UDP 對應OSI模型的第4層

 

          網路層                    IP、ICMP和IGMP 對應OSI模型的第3層

 

          網路介面層                介面卡及裝置驅動對應OSI模型的第1－2層

1) 網路介面層

TCP/IP協議對這一層描述得很少，一般網路介面層提供了TCP／IP協議與各種物理網路的介面，為資料報的傳送和校正提供了可能。

負責將資料放在網路媒介上或從網路媒介上接收資料。

2）網際層 （網路層）

對應於OSI的網路層，有效解決異型網路互連問題，

作用：不需連線的，不可靠的傳遞服務

負責分配地址

資料包分段和重組

路由資料

這一層包括四個核心協議：

Internet協議(IP)

負責給要傳遞的資料分配ip地址，提供了簡單的資料流傳送服務，在Intenet中網路與網路之間的資料轉送主要依賴於網際層中的IP協議（Internet Protocol）。

      IP的功能包括如下3項：

        ① 管理Internet中的地址（ip地址的劃分）

② 路由選擇功能

        ③ 資料報的分區與重組

ICMP協議：網際網路控制訊息協議      ping就是利用這一個協議來檢測網路的連通性。

每個ICMP訊息類型都被封裝於IP分組中，只能報告錯誤,不能糾正錯誤

ARP協議：正向位址解析通訊協定：

用來把連在同個物理網上電腦的IP地址轉換成該機的物理地址的協議。用於將IP地址轉換成物理地址。

工作原理：每個節點儲存一張其所在的物理網上的所有節點IP地址與物理地址的地址映射表。節點啟動時，這個表是空的，當要進行地址轉換而沒有映射資訊時，ARP將向所有的其他節點廣播一個特殊的ARP包詢問目標地址的IP地址。具有匹配地址的節點將作出應答，發出的ARP包中說明自己的IP與物理地址。源節點收到資訊後即時更新地址映射表（儲存在記憶體中）

RARP：反向位址解析通訊協定：

用來將已知的物理地址轉換成IP地址。一般用在無盤工作站，無盤工作站僅有物理地址，沒有儲存IP地址，工作站啟動時，從網卡中讀出物理地址，然後發出RARP廣播，詢問自身IP地址，提供RARP服務的電腦（有儲存IP地址）做出應答

IGMP：internet組管理協議：負責多重投遞的管理。

 

3) 傳輸層

對應於OSI的傳輸層，提供端到端的串連，主要使用以下兩個協議

連線導向的傳輸控制通訊協定（TCP）適用於一次傳輸大量報文的應用

       在兩台電腦之間提供可靠的、連線導向的資料傳遞服務，這樣的通訊叫做單點傳送。

因為tcp是可靠的傳輸協議，兩台電腦在資料通訊之前，必須建立串連，這種串連是虛擬串連，叫做會話。兩台電腦通過三向交握的過程建立tcp會話。這個過程同步序號，並且提供其他資訊。

三向交握：1、源電腦通過傳遞會話資訊來發起串連，這些資訊包括序號和資料包的大小。

          2、目的電腦用其會話資訊作出反映

          3、源電腦同意並確認所接收的資訊

面向不需連線的使用者資料包通訊協定（UDP）適用於一次傳輸少量報文的應用，如資料庫查詢

提供了一種無串連資料包投遞服務，速度快但是不可靠，對資料盡最大努力投遞，不要求對接收資料進行確認，並且不打算重傳丟失的資料。

 

連接埠是電腦內的一個應用程式的一個標識符。連接埠與tcp或者udp傳輸層協議相聯絡，叫做tcp連接埠或者udp連接埠。0到65535之間的任何數，1024以下被常用連接埠保留。通過查看winnt/system32/drivers/etc目錄下的protocl和serveis檔案查看更多協議連接埠

 

通訊端是ip地址與tcp連接埠或者udp連接埠的組合。通訊端的ip地址組件協助標識和定位目標電腦，連接埠決定資料所要送達的具體的應用程式。

4) 應用程式層

包含眾多複雜的協議,是最複雜的一層.不僅要提供應用進程所需要的細心交換和遠程操作,還要作為互相作用的應用進程的使用者代理程式,來完成一些為進行語義上有意義的資訊交換所必需的功能.

協議的分層模型對應於OSI的 最高三層

網頁瀏覽(HTTP 80) 基於TCP

檔案傳輸 (FTP 20 21,TFTP 65) FTP是Iternet上使用最廣泛的檔案傳輸通訊協定.它提供互動式訪問,在Iternet早期,用FTP傳送檔案占整個Iternet的通訊量的三分之一,只是到了1995年,www的通訊量才超過了FTP

FTP基於TCP; TFTP基於UDP FTP（檔案傳輸通訊協定）21是傳輸連接埠號碼、20是控制連接埠號碼，最大特點是斷點續傳

                                  TFTP（簡單檔案傳輸通訊協定）使用UDP協議進行傳輸，不支援斷點續傳

E-Mail (SMTP 25) 簡易郵件傳輸通訊協定 基於TCP

遠程登入 (Telnet 23) 基於TCP

網域名稱服務 (DNS)(DNS 53) 網域名稱系統是一個典型的客戶/伺服器互動系統；網域名稱系統是一個多層次的、基於域的命名系統，並使用分布資料庫實現這種命名機制 基於TCP和UDP

網路管理（SNMP 161）基於UDP