数据通信技术 复习网络基础知识 计算机网络层次模型（复习）.pptVIP

网络参考模型 * * 改中文 * 改中文 标志 (Flag):占3 位,但目前只有2位有意义. 标志字段中的最低位记为 MF(More Fragment).MF=1即表示后面还有分片的数据报.MF=0表示这已是若干数据报片中的最后一个.标志字段中间的一位记为DF(Dont Fragment),意思是不能分片,只有当 DF=0时才允许分片. 片偏移:占 13位.较长的分组在分片后,某片在原分组中的相对位置.也就是说,相对用户数据字段的起点,该片从何处开始.片偏移以 8个字节为偏移单位,这就是说,每个分片的长度一定是 8字节(64位)的整数倍. 生存时间:占 8位,生存时间字段常用的英文缩写是TTL(Time To Live),其表明数据报在网络中的寿命.由发出数据报的源点设置这个字段.其目的是防止无法交付的数据报无限制地在因特网中兜圈子,因而白白消耗网络资源.最初的设计是以秒作为 TTL的单位.每经过一个路由器时,就把TTL减去数据报在路由器消耗掉的一段时间.若数据报在路由器消耗的时间小于 1 秒,就把TTL值减 1.当 TTL值为 0时,就丢弃这个数据报. 协议:占 8 位.协议字段指出此数据报携带的数据是使用何种协议,以便使目的主机的IP层知道应将数据部分上交给哪个处理过程.详细资料请看文章最后的注释. 首部检验和:占 16位.这个字段只检验数据报的首部,但不包括数据部分.这是因为数据报每经过一个路由器,都要重新计算一下首都检验和 (一些字段,如生存时间,标志,片偏移等都可能发生变化),不检验数据部分可减少计算的工作量. 源地址:占32位. 目的地址:占 32位. IP首部的可变部分就是一个可选字段.选项字段用来支持排错,测量以及安全等措施,内容很丰富.此字段的长度可变,从1个字节到40个字节不等,取决于所选择的项目.某些选项项目只需要1个字节,它只包括1个字节的选项代码.但还有些选项需要多个字节,这些选项一个个拼接起来,中间不需要有分隔符,最后用全0的填充字段补齐成为4字节的整数倍. 增加首部的可变部分是为了增加IP数据报的功能,但这同时也使得IP数据报的首部长度成为可变的.这就增加了每一个路由器处理数据报的开销,实际上这些选项很少被使用.新的IP版本IPv6就将IP数据报的首部长度做成固定的. 目前,这些任选项定义如下: 安全和处理限制(用于军事领域); 记录路径(让每个路由器都记下它的IP地址); 时间戳(Time Stamp)(让每个路由器都记下IP数据报经过每一个路由器的IP地址和当地时间); 宽松的源站路由(Loose Source Route)(为数据报指定一系列必须经过的IP地址); 严格的源站路由(Strict Source Route)(与宽松的源站路由类似,但是要求只能经过指定的这些地址,不能经过其他的地址). 这些选项很少被使用,并非所有主机和路由器都支持这些选项. 实例，下面是一个IP数据包,大家可以分析一下: 4500002C2A690000-4006B7580A616750-7CACAAAD24DE0E89-12DE958000000000A4D0000-020405B4 版本:4,即IPv4; 首部长度:5,即5*8=20B,说明没有可变部分; 服务:00; 总长度:002C,44B; 标识:2A69; 标志+片偏移:0000; 生存时间:40,即64; 协议:06,传输控制协议,也就是TCP; 首部校验和:B758; 源地址:0A616750; 目的地址:7CACAAAD. 3.2 TCP/IP参考模型 3.2.4 传输层 传输层传输层对应于OSI参考模型的传输层，提供端到端的数据传输服务。该层定义了两个主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。 TCP提供的是面向连接的可靠的传输服务；而UDP提供的是无连接的不可靠的传输服务，一般用于数据量比较小的传输。 3.2 TCP/IP参考模型 1.端口号 由于一台主机可以运行多个应用程序，仅靠IP地址是不能区分的，因此TCP和UDP使用端口号作为其数据传送的最终目的地，以实现应用程序进程之间的端到端的通信，即通过“IP地址+端口号”可区分不同的应用程序进程。 TCP和UDP报头中的端口号字段占16位，因此端口编号的取值范围为0～65 535。其中，0～254用于公共应用，255～1 023分配给有商业应用的公司，1 024～65 535没有限制（用户可自行定义）。 3.2 TCP/IP参考模型 UDP数据报的报头结构 2