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  • 互联网常用网络协议

    千次阅读 2017-02-06 14:17:14
    网络协议7层 ...应用层中就是开发中比较常见的协议。...HTTP协议单向,服务器不能主动发信息...对于即时通讯比较常用协议xmpp,socket通信比较独立可实现双向通信,也就是即时通讯软件早起大多使用socket的原因。


    网络协议7层



    应用层中就是开发中比较常见的协议。

    HTTP协议单向,服务器不能主动发信息,也就衍生了comet等技术,来模拟服务器push。

    对于即时通讯比较常用的协议xmpp,socket通信比较独立可实现双向通信,也就是即时通讯软件早起大多使用socket的原因。

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  • 常用互联网协议之HTTP协议

    千次阅读 2019-03-25 17:45:43
    前言 HTTP(超文本传输协议协议是一个标准,定义了web客户端如何与web服务端对话,以及服务端如何把数据传回客户端。...上图中几个字段需要重点介绍下: (1) 序号:Seq序号,占32位,用来标识从TCP...

    前言

             HTTP(超文本传输协议)协议是一个标准,定义了web客户端如何与web服务端对话,以及服务端如何把数据传回客户端。HTTP是一个基于TCP/IP通信协议来传递数据(HTML 文件, 图片文件, 查询结果等)。

    一、重要概念

    1. TCP报文格式

          TCP报文格式图:
    在这里插入图片描述
    上图中有几个字段需要重点介绍下:

    (1) 序号:Seq序号,占32位,用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流,发起方发送数据时对此进行标记。

    (2) 确认序号:Ack序号,占32位,只有ACK标志位为1时,确认序号字段才有效,Ack=Seq+1。

    (3) 标志位:共6个,即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等,具体含义如下:

    (A)URG:紧急指针(urgent pointer)有效。
    (B)ACK:确认序号有效。
    (C)PSH:接收方应该尽快将这个报文交给应用层。
    (D)RST:重置连接。
    (E)SYN:发起一个新连接。
    (F)FIN:释放一个连接。
    

    需要注意的是:

    (A)不要将确认序号Ack与标志位中的ACK搞混了。

    (B)确认方Ack=发起方Req+1,两端配对。

    2、三次握手

           所谓三次握手(Three-Way Handshake)即建立TCP连接,就是指建立一个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建立。在socket编程中,这一过程由客户端执行connect来触发,整个流程如下图所示:
    在这里插入图片描述

    第一次握手

          Client将标志位SYN置为1,随机产生一个值seq=J,并将该数据包发送给Server,Client进入SYN_SENT状态,等待Server确认。

    第二次握手

           Server收到数据包后由标志位SYN=1知道Client请求建立连接,Server将标志位SYN和ACK都置为1,ack=J+1,随机产生一个值seq=K,并将该数据包发送给Client以确认连接请求,Server进入SYN_RCVD状态。

    第三次握手

           Client收到确认后,检查ack是否为J+1,ACK是否为1,如果正确则将标志位ACK置为1,ack=K+1,并将该数据包发送给Server,Server检查ack是否为K+1,ACK是否为1,如果正确则连接建立成功,Client和Server进入ESTABLISHED状态,完成三次握手,随后Client与Server之间可以开始传输数据了。

    SYN攻击

           在三次握手过程中,Server发送SYN-ACK之后,收到Client的ACK之前的TCP连接称为半连接(half-open connect),此时Server处于SYN_RCVD状态,当收到ACK后,Server转入ESTABLISHED状态。SYN攻击就是Client在短时间内伪造大量不存在的IP地址,并向Server不断地发送SYN包,Server回复确认包,并等待Client的确认,由于源地址是不存在的,因此,Server需要不断重发直至超时,这些伪造的SYN包将产时间占用未连接队列,导致正常的SYN请求因为队列满而被丢弃,从而引起网络堵塞甚至系统瘫痪。

    检测SYN攻击

           SYN攻击时一种典型的DDOS攻击,检测SYN攻击的方式非常简单,即当Server上有大量半连接状态且源IP地址是随机的,则可以断定遭到SYN攻击了,使用如下命令可以让之现行:

    #netstat -nap | grep SYN_RECV
    

    3、四次挥手

            三次握手耳熟能详,四次挥手估计就少有人知道了。所谓四次挥手(Four-Way Wavehand)即终止TCP连接,就是指断开一个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送4个包以确认连接的断开。在socket编程中,这一过程由客户端或服务端任一方执行close来触发,整个流程如下图所示:
    在这里插入图片描述

    由于TCP连接时全双工的,因此,每个方向都必须要单独进行关闭,这一原则是当一方完成数据发送任务后,发送一个FIN来终止这一方向的连接,收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了,即不会再收到数据了,但是在这个TCP连接上仍然能够发送数据,直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方则执行被动关闭,上图描述的即是如此。

    第一次挥手

    Client发送一个FIN,用来关闭Client到Server的数据传送,Client进入FIN_WAIT_1状态。

    第二次挥手

    Server收到FIN后,发送一个ACK给Client,确认序号为收到序号+1(与SYN相同,一个FIN占用一个序号),Server进入CLOSE_WAIT状态。

    第三次挥手

    Server发送一个FIN,用来关闭Server到Client的数据传送,Server进入LAST_ACK状态。

    第四次挥手

    Client收到FIN后,Client进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK给Server,确认序号为收到序号+1,Server进入CLOSED状态,完成四次挥手。

    上面是一方主动关闭,另一方被动关闭的情况,实际中还会出现同时发起主动关闭的情况,具体流程如下图:


    HTTPå议系åäºä¹è¿æ¥ç¯ï¼å次æ¥æ中æ­è¿æ¥ï¼
    流程和状态在上图中已经很明了了,在此不再赘述,可以参考前面的四次挥手解析步骤。

    为什么建立连接时三次握手,而关闭连接是四次挥手:

           这是因为服务端在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。即ack跟fin分开发送是因为server端还没把数据传完,只有传完以后才能关闭。

    为什么连接前要建立三次握手:

          为了防止服务器开启一些无用的连接。因为网络传输是有延时的,中间可能隔着非常远的距离,通过光纤或者中间代理服务器等,客户端发送一个请求,服务端收到之后如果直接创建一个链接,返回内容给到客户端,因为网络传输原因,这个数据包丢失了,客户端就一直接收不到服务器返回的这个数据,超过了客户端设置的时间就关闭了,那么这时候服务端是不知道的,它的端口就会开着等待客户端发送实际的请求数据,服务这个开销也就浪费掉了。

    4、HTTP三点注意事项

    • HTTP是无连接:无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求,并收到客户的应答后,即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
    • HTTP是媒体独立的:这意味着,只要客户端和服务器知道如何处理的数据内容,任何类型的数据都可以通过HTTP发送。客户端以及服务器指定使用适合的MIME-type内容类型。
    • HTTP是无状态:HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息,则它必须重传,这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面,在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

    二、HTTP流程工作流程

    一次HTTP操作称为一个事务,其工作过程可分为四步:

    1)首先客户机与服务器需要建立连接。只要单击某个超级链接,HTTP的工作开始。

    2)建立连接后,客户机发送一个请求给服务器,请求方式的格式为:统一资源标识符(URL)、协议版本号,后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。

    3)服务器接到请求后,给予相应的响应信息,其格式为一个状态行,包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码,后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。

    4)客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在用户的显示屏上,然后客户机与服务器断开连接。

           如果在以上过程中的某一步出现错误,那么产生错误的信息将返回到客户端,有显示屏输出。对于用户来说,这些过程是由HTTP自己完成的,用户只要用鼠标点击,等待信息显示就可以了。

    三、HTTP请求

    1.请求

            一个完整的HTTP请求包括如下内容:一个请求行、若干消息头、以及实体内容
    范例:

      

    1.1、HTTP请求的细节——请求行

      请求行中的GET称之为请求方式,请求方式有:POST、GET、HEAD、OPTIONS、DELETE、TRACE、PUT,常用的有: GET、 POST
      用户如果没有设置,默认情况下浏览器向服务器发送的都是get请求,例如在浏览器直接输地址访问,点超链接访问等都是get,用户如想把请求方式改为post,可通过更改表单的提交方式实现。
      不管POST或GET,都用于向服务器请求某个WEB资源,这两种方式的区别主要表现在数据传递上:如果请求方式为GET方式,则可以在请求的URL地址后以?的形式带上交给服务器的数据,多个数据之间以&进行分隔,例如:GET /mail/1.html?name=abc&password=xyz HTTP/1.1
      GET方式的特点:在URL地址后附带的参数是有限制的,其数据容量通常不能超过1K。
      如果请求方式为POST方式,则可以在请求的实体内容中向服务器发送数据,Post方式的特点:传送的数据量无限制。

    1.2、HTTP请求的细节——消息头

      HTTP请求中的常用消息头

      accept:浏览器通过这个头告诉服务器,它所支持的数据类型
      Accept-Charset: 浏览器通过这个头告诉服务器,它支持哪种字符集
      Accept-Encoding:浏览器通过这个头告诉服务器,支持的压缩格式
      Accept-Language:浏览器通过这个头告诉服务器,它的语言环境
      Host:浏览器通过这个头告诉服务器,想访问哪台主机
      If-Modified-Since: 浏览器通过这个头告诉服务器,缓存数据的时间
      Referer:浏览器通过这个头告诉服务器,客户机是哪个页面来的  防盗链
      Connection:浏览器通过这个头告诉服务器,请求完后是断开链接还是何持链接

    例如:

    1 Accept: application/x-ms-application, image/jpeg, application/xaml+xml, image/gif, image/pjpeg, 
    2     application/x-ms-xbap, application/vnd.ms-excel, application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, */*
    3 Referer: http://localhost:8080/JavaWebDemoProject/Web/2.jsp
    4 Accept-Language: zh-CN
    5 User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; .NET4.0C; .NET4.0E; InfoPath.3)
    6 Accept-Encoding: gzip, deflate
    7 Host: localhost:8080
    8 Connection: Keep-Alive

     

    2、响应

    2.1 HTTP响应包括的内容

      一个HTTP响应代表服务器向客户端回送的数据,它包括: 一个状态行、若干消息头、以及实体内容 。

      
    范例:

    1 HTTP/1.1 200 OK
     2 Server: Apache-Coyote/1.1
     3 Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
     4 Content-Length: 105
     5 Date: Tue, 27 May 2014 16:23:28 GMT
     6 
     7 <html>
     8     <head>
     9         <title>Hello World JSP</title>
    10     </head>
    11     <body>
    12         Hello World!
    13 
    14     </body>
    15 </html>

     

    2.2、HTTP响应的细节——状态行

        状态行格式: HTTP版本号 状态码 原因叙述
          举例:HTTP/1.1 200 OK
      状态码用于表示服务器对请求的处理结果,它是一个三位的十进制数。响应状态码分为5类,如下所示:
      

    2.3、HTTP响应细节——常用响应头

      HTTP响应中的常用响应头(消息头)
      Location: 服务器通过这个头,来告诉浏览器跳到哪里
      Server:服务器通过这个头,告诉浏览器服务器的型号
      Content-Encoding:服务器通过这个头,告诉浏览器,数据的压缩格式
      Content-Length: 服务器通过这个头,告诉浏览器回送数据的长度
      Content-Language: 服务器通过这个头,告诉浏览器语言环境
      Content-Type:服务器通过这个头,告诉浏览器回送数据的类型
      Refresh:服务器通过这个头,告诉浏览器定时刷新
      Content-Disposition: 服务器通过这个头,告诉浏览器以下载方式打数据
      Transfer-Encoding:服务器通过这个头,告诉浏览器数据是以分块方式回送的
      Expires: -1  控制浏览器不要缓存
      Cache-Control: no-cache  
      Pragma: no-cache

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  • 网络工程师课程---5、传输层(传输层常用协议有哪些) 一、总结 一句话总结: TCP/IP协议:端口80:传输控制协议:Transmission Control Protocol-TCP UDP协议:用户数据报协议:User Dategram Protocol-UDP ...

    网络工程师课程---5、传输层(传输层常用协议有哪些)

    一、总结

    一句话总结:

    TCP/IP协议:端口80:传输控制协议:Transmission Control Protocol-TCP
    UDP协议:用户数据报协议:User Dategram Protocol-UDP
    FTP协议:端口21:FTP服务器所开放的控制端口,用于上传、下载

     

    1、路由和交换机对比?

    路由工作在网络层 Ø根据“路由表”转发数据 Ø路由表中含有网段和接口
    交换工作在数据链路层 Ø根据“mac地址表”转发数据 Ømac地址表中含有mac地址和接口

     

    2、常用的UDP协议端口号有哪些?

    DNS 53(DNS有时候也用了TCP协议):当用户输入网站的名称 后,由DNS负责将它解析成IP地址
    TFTP 69:简单文件传输协议
    RPC 111:远程过程调用

     

    3、传输层的作用是什么?

    端到端通信:可以理解为端口:传输层完成端到端的连接和传输

     

    4、Telnet:端口23 的主要作用是什么?

    用于远程登陆,通过连接目的计算机的这一端口 ,得到验证后可以远程控制管理目标计算机.

     

    5、QQ的传输协议是TCP还是UDP?

    UDP:在互联网中众多网友热衷的QQ 聊天就是使用了UDP的传输机制

     

    6、UDP传输协议的最大特点是?

    快,不一定可靠

     

    7、UDP协议常用的使用场景有哪些?

    做DNS解析(DNS有时候也用了TCP协议)
    在聊天软件中发送短消息:比如QQ

     

     

     

    二、内容在总结中

     

     

     

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/Renyi-Fan/p/10928730.html

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  • 4.4 互联网常用路由选择协议

    千次阅读 2019-05-14 09:45:13
    互联网常用路由选择协议理想路由算法自治系统AS内部网关协议IGPRIP(UDP端口520)距离向量算法流程RIP报文格式RIP缺点OSPF外部网关协议EGPBGP 理想路由算法 理想路由算法的特点: 算法必须是正确的完整的; ...

    理想路由算法

    理想路由算法的特点:

    • 算法必须是正确的完整的;
    • 算法在计算上应简单;
    • 算法能适应通信量和网络拓扑的变换;
    • 算法应具有稳定性;
    • 算法应是公平的;
    • 算法应是最佳的(最佳路径 + 负载均衡);

    自治系统AS

    互联网规模太大,将其分布许多个自治系统,路由算法就可以分为内部网关协议、外部网关协议两种。

    内部网关协议IGP

    RIP(UDP端口520)

    分布式的基于距离向量的路由选择协议

    • RIP的最大距离是15,距离大于等于16相当于不可达;
    • 仅与相邻路由交换信息;
    • 交换的信息是当前路由器知道的全部信息,即自己现在的路由表;
    • 按照固定的时间间隔交换路由表;

    距离向量算法流程

    RIP算符流程

    RIP报文格式

    RIP2报文格式

    RIP缺点

    好消息传的快,坏消息传的慢。

    OSPF

    开放最短路径优先,使用分布式的链路状态协议

    三个要点

    • 洪泛法:路由器向本AS中所有路由器发送信息;
    • 内容:本路由器相邻的所有路由器的链路状态;
    • 何时:只有链路状态发生改变时采用洪泛法;

    AS与区域

    AS的范围太广,在AS中使用洪泛法可能会影响网络质量,所以需要对AS继续划分小的区域。
    区域内洪泛法,区域间通过区域边界路由器连接到主干路由器上。

    • AS边界路由
    • 多个主干路由
    • 区域边界路由ABCD……
    • 区域ABCD内部路由

    OSPF帧格式(IP数据报89类型)

    OSPF帧格式

    OSPF特点

    • 可根据不同业务类型计算不同路由(eg:对于实验敏感业务,卫星链路代价奇高);
    • 多条路径间负载均衡(RIP只能一条路径);
    • OSPF路由器之间交换的分组,都具有鉴别功能;
    • 支持CIDR等;
    • OSPF让每一个链路状态都带上一个32位序列码,码越大状态越新;

    OSPF五种分组类型

    • 问候分组:维持可达性
    • 数据库描述分组:请求邻站链路数据库所有链接的摘要信息;
    • 链路状态请求分组:球球某些链路状态项目的具体信息;
    • 链路状态更新分组:洪泛法;
    • 链路状态确定分组:对链路更新分组的确认;

    OSPF具体流程

    新路由器上电:

    1. 相互发送问候分组;
    2. 多次数据库描述分组,使数据库达到一致;
    3. 相互间链路状态请求、更新、确认;

    路由信息发生改变:

    1. 洪泛法群发;
    2. 收到更新后发回确认(重复的更新分组,只回复一次确认);

    每30min左右更新一次数据库。

    外部网关协议EGP

    BGP(TCP数据报179端口)

    BGP产生原因

    • 互联网规模太大,不同AS之间选择路由器非常困难;
    • 自治系统AS之间的路由器选择必须考虑相关策略;
    • 选择的路径并非要最佳,而是比较好即可;

    BGP发言人与AS连通图

    • BGP发言人就是AS边界路由,可以有一个或多个;
    • AS连通图是树形结构,不存在回路;
    • BGP协议交换节点为AS,节点很少;

    BGP报文帧

    BGP帧

    BGP四类报文

    四类报文首部长度相同,都为19字节

    • OPEN报文,6个字段;
    • UPDATE报文,5个字段;
    • KEEPALIVE报文,只有通用首部;
    • NOTIFICATION报文,3个字段;
      (P167页)
    展开全文
  • 常用互联网协议之TCP/IP协议

    千次阅读 2019-03-26 11:38:11
    一般来说,TCP/IP是利用IP进行通信时所必须用到的协议群的统称。 具体点,IP或ICMP、TCP或UDP、TELENT或FTP、以及HTTP等都属于TCP/IP协议,而TCP/IP一词泛指这些协议,有时称它们为TCP/IP为网际协议族/TCP/IP协议族...
  • 互联网常用协议的端口

    千次阅读 2014-06-23 21:18:23
    HTTPS 安全超文本传输协议 443
  • 互联网常用协议的工作端口如下图所示。
  • 1 我们常用的网络协议有哪些

    千次阅读 2020-02-18 11:45:11
    于是,它打开地址簿去查找。可以使用一般的地址簿协议DNS去查找,还可以使用另一种更加精准的地址簿查找协议HTTPDNS。 无论用哪一种方法查找,最终都会得到这个地址:106.114.138.24。这个是IP地址,是互...
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