2011年軟件水平考試網(wǎng)絡工程師全面復習資料(38)

　　第9章 因特網(wǎng)與TCP/IP協(xié)議

　　本章為次重點章節(jié)，其中TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡接口層協(xié)議、應用層協(xié)議、因特網(wǎng)服務資源考核要求均為“簡單應用”。本章介紹因特網(wǎng)的TCP/IP體系結(jié)構(gòu)、因特網(wǎng)的接入方式、因特網(wǎng)的服務資源等。要求重點掌握TCP/IP協(xié)議族。

　　1、概述

　　TCP/IP協(xié)議族是因特網(wǎng)的核心。TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是專門用來描述TCP/IP協(xié)議族的，從低到高共有五層：物理層、網(wǎng)絡接口層、網(wǎng)絡互聯(lián)層、傳輸層、應用層。

　　· 應用層：包含了所有的高層協(xié)議，如FTP、TELNET、DNS、SMTP等。

　　· 傳輸層：負責在源主機和目的主機的應用程序之間提供端-端的數(shù)據(jù)傳輸服務，主要有傳輸控制協(xié)議TCP和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP。

　　· 網(wǎng)絡互聯(lián)層：負責將數(shù)據(jù)報獨立地從信息源送到信宿，主要解決路由選擇、阻塞控制、網(wǎng)絡互聯(lián)等問題，主要有互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP。

　　· 網(wǎng)絡接口層：負責將IP數(shù)據(jù)報封裝成適合在物理網(wǎng)絡上傳輸?shù)貛�格式并傳輸，或�(qū)�從物理網(wǎng)絡接收到地幀解封，取出IP數(shù)據(jù)報交給上層地網(wǎng)絡互聯(lián)層。

　　· 物理層：只要能傳輸IP數(shù)據(jù)報，允許任何協(xié)議。

　　2、網(wǎng)絡接口層協(xié)議

　　SLIP 的全稱是 Serial Line IP 。它是一種在串行線路上對 IP 數(shù)據(jù)報進行封裝的簡單形式。在IP數(shù)據(jù)報以一個稱作END(0xc0)的特殊字符結(jié)束。同時，為了防止數(shù)據(jù)報到來之前的線路噪聲被當成數(shù)據(jù)報內(nèi)容，大多數(shù)實現(xiàn)在數(shù)據(jù)報的開始處也傳一個END字符。如果 IP 報文中某個字符為 END ，那么就要連續(xù)傳輸兩個字節(jié) 0xdb, 0xdc 來取代它。 0xdb 這個特殊字符被稱作 SLIP 的 ESC 字符，但是它的值與 ASCII 碼的 ESC 字符( 0x1b )不同。如果 IP 報文中某個字符為 SLIP 的 ESC 字符，那么就要連續(xù)傳輸兩個字節(jié) 0xdb,0xdd 來取代它。

　　SLIP是一種簡單的幀封裝方法，還有一些值得一提的缺陷：

　　1.每一端必須知道對方的IP地址。沒有辦法把本端的IP地址通知給另一端。

　　2.數(shù)據(jù)幀中沒有類型字段(類似于以太網(wǎng)中的類型字段)。如果一條串行線路用于SLIP，那么它不能同時使用其他協(xié)議。

　　3. SLIP沒有在數(shù)據(jù)幀中加上檢驗和(類似于以太網(wǎng)中的CRC字段)。如果SLIP傳輸?shù)膱笪谋痪�路噪聲影響而發(fā)生錯誤，只能通過上層協(xié)議來發(fā)現(xiàn)。(另一種方法是，新型的調(diào)制解調(diào)器可以檢測并糾正錯誤報文。)這樣，上層協(xié)議提供某種形式的CRC就顯得很重要。

　　PPP ，點對點通信協(xié)議修改了 SLIP 協(xié)議中的所有缺陷。 PPP 包括以下三個部分：

　　1 .在串行通信線路上組幀的方法。 PPP 既支持數(shù)據(jù)為 8 位和無奇偶檢驗的異步模式(如大多數(shù)計算機上都普遍存在的串行接口)，還支持面向比特的同步鏈接。

　　2 .建立、配置及測試數(shù)據(jù)鏈路的鏈路控制協(xié)議( LCP ： Link Control Protocol )。它允許通信雙方進行協(xié)商，以確定不同的選項。

　　3 .針對不同網(wǎng)絡層協(xié)議的網(wǎng)絡控制協(xié)議( NCP ： Network Control Protocol )體系。PPP數(shù)據(jù)幀的格式看上去很像ISO的HDLC(高層數(shù)據(jù)鏈路控制)標準。每一幀都以標志字符0x7e開始和結(jié)束。緊接著是一個地址字節(jié)，值始終是0xff，然后是一個值為0x03的控制字節(jié)。接下來是協(xié)議字段，類似于以太網(wǎng)中類型字段的功能。當它的值為0x0021時表示信息字段是一個IP數(shù)據(jù)報，值為0xc021時表示信息字段是鏈路控制數(shù)據(jù)，值為0x8021時表示信息字段是網(wǎng)絡控制數(shù)據(jù)。CRC字段(或FCS，幀校驗序列)是一個循環(huán)冗余檢驗碼，以檢測數(shù)據(jù)幀中的錯誤。由于標志字符的值是0x7e，因此當該字符出現(xiàn)在信息字段中時，PPP需要對它進行轉(zhuǎn)義。在同步鏈路中，該過程是通過一種稱作比特填充(bit stuffing)的硬件技術(shù)來完成的。在異步鏈路中，特殊字符0x7d用作轉(zhuǎn)義字符。

　　因特網(wǎng)地接入方式：終端方式、SLIP/PPP方式、DDN專線、代理服務器方式、其他通信線路入網(wǎng)。

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