计算机网络--协议

应用层* 用户进程 用户进程

-—————————————-

传输层 TCP UDP

-—————————————-

网络层 ICMP IP IGMP

-—————————————–

链路层 ARP 以太网接口程序 RARP

网际协议IP:

*不可靠:不能保证IP数据包成功到达目的地

*无连接:不维护任何关于后续数据报的状态信息

ICMP网际报文控制协议:

确认IP包是否成功到达目的地址

通知在发送过程中IP包被丢弃的原因

ping程序:测试另一台主机是否可到达

该程序发送ICMP回显请求报文给主机等待主机回复ICMP回显应答

Traceroute程序:路由跟踪:IP数据从一台到另一台主机所经过的路由

IGMP网际组管理协议:

IGMP互联网管理协议是TCP/IP协议族中负责IP组播成员管理的协议,用来在IP主机和其直接相邻的组播路由器之间建立、维护组播成员关系。

目的:

IP组播通信的特点是报文从一个源出发,被转发到一组特点的接受者。但在组播通信模型中,发送者不在关注接受者的位置信息,只是将数据发送到约定的目的组播地址。要使组播报文最终能够到达接受者,需要某种机制使链接接受者网段的组播路由器能够了解到该网段存在哪些组播协议接受者,同时保证接受者可以加入相应的组播组中。IGMP协议就是用来在接受者主机和与其所在网段直接相邻的组播路由器建立、维护组播成员关系的协议。

工作机制:

1、接受者主机向所在的共享网络报告组成员关系

2、处于同一网段的所有使用了IGMP功能的组播路由器选举出一台作为查询器,查询器周期性地向该共享网段发送组成员查询消息;

3、接受者主机接收到该查询消息后进行相应以报告组成员关系

4、网段中的组播路由器依次根据接收到的相应来刷新组成员的存在信息。如果超时无响应,组播路由器就认为网段中没有该组播组的成员,从而取消相应的组播数据转发

5、所有参与组播传输的接受者主机必须应用IGMP协议,主机可以在任何时间、任何位置、成员总数不受限制得加入或退出组播组;

6、支持组播的路由器不需要也不可能保存所有的主机成员关系,它只需通过IGMP协议了解每个接口连接的网段上是否存在某个组播组接收者,即组成员。而各主机只需要保存自己加入了哪些组播组。

IGMPv1工作原理:

两种类型的报文:

* 普通组查询报文:查询器向共享网络上所有主机和路由器发送的查询报文,用于了解哪些组播组存在成员。

* 成员报告报文:主机向查询器发送的报告报文,用于申请加入某个组播或者应答查询报文。

ARP协议

地址解析协议,将32为的IP地址转为48位以太网地址

在以太网中,数据传输所依赖的是Mac地址而非IP地址

协议流程:

主机—-> 发送ARP协议请求报文———>在网络层中广播

(包含发送方、接收方地址IP)

响应:每台主机接收并处理ARP协议请求报文–>查看自身是否是接收方,若是–>发送响应包

ARP代理:

中间路由可以代理目的主机发送响应包。

过程:

1、ARP请求,当主机需要找出网络中的另一个主机的物理地址时,他会发送一个ARP报文,这个报文包好了发送方的MAC地址和IP地址以及接收方的IP地址。因为发送方不知道接收方的物理地址,所以这个查询分组会在网络层中进行广播。

2、ARP响应

局域网中的每一台主机都会接受并处理这个ARP请求报文,然后进行验证,查看接收方的IP地址是不是自己的地址,只有验证成功的主机才会返回一个ARP响应报文,这个响应报文包含接收方的IP地址和物理地址。这个报文利用收到的ARP请求报文中的请求方物理地址以单播的方式直接发送给ARP请求报文的请求方。

RARP协议:

逆地址解析协议:如主机只知道自己的物理地址,而不知道IP地址,发送RARP协议到–>RARP服务器 —–>发送响应包