计算机网络协议基础
计算机网络基础知识归纳
计算机网络基础知识归纳计算机网络是指通过通信线路将分散的、独立的计算机系统有机地连接起来，实现数据和信息的交换与共享。
在计算机网络中，我们需要掌握一些基础知识，本文将对计算机网络的基本概念、协议、网络层次结构和网络安全进行归纳总结。
一、计算机网络的基本概念计算机网络中的基本概念包括主机、网络、协议和消息传输。
主机指的是具备计算和通信功能的终端设备，如个人电脑、服务器等。
网络是指将多个主机连接起来的物理结构，它可以是局域网（LAN）、广域网（WAN）或互联网。
协议是指在网络中进行通信时所遵循的规则和约定，常见的协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。
消息传输是指在网络中进行数据和信息的传输，常用的消息传输方式有广播、多播和单播。
二、协议与通信协议是计算机网络中实现通信的规则和约定。
常用的协议有TCP/IP 协议、UDP协议、HTTP协议等。
TCP/IP协议是互联网的核心协议，它包括网络层和传输层两个部分。
网络层负责数据包的传输和路由选择，传输层负责建立可靠的端到端连接，并进行数据的传输控制。
UDP协议是一种无连接的传输协议，它在传输效率上优于TCP协议，但不可靠。
HTTP协议是一种应用层协议，用于在客户端和服务器之间传输超文本。
三、网路层次结构计算机网络通常采用层次结构来组织和管理，常见的层次结构包括OSI参考模型和TCP/IP模型。
OSI参考模型共分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都有其特定的功能和任务。
TCP/IP模型共分为四层，分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。
TCP/IP模型是互联网的核心模型，其层次结构更加简单明了，便于实现和管理。
四、网络安全网络安全是指保护计算机网络免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏等威胁和危害。
常见的网络安全威胁有病毒、木马、网络钓鱼等。
为了保护计算机网络的安全，我们需要采取一系列的安全措施，如使用防火墙、加密通信、访问控制等。
大学计算机基础网络协议与通信原理
大学计算机基础网络协议与通信原理随着互联网的快速发展，计算机网络已经成为现代社会不可或缺的一部分。
作为大学计算机专业学生，了解网络协议与通信原理是非常重要的。
本文将对大学计算机基础网络协议与通信原理进行探讨。
一、计算机网络的基本概念计算机网络是指将多台计算机互相连接起来，实现数据和信息交换的系统。
它由硬件设备、网络协议和通信原理三个主要组成部分构成。
1.1 硬件设备计算机网络的硬件设备由计算机、网络设备（如路由器、交换机等）和传输介质（如光纤、电缆等）组成。
这些硬件设备通过物理连接形成一个网络，实现数据的传输和通信。
1.2 网络协议网络协议是计算机网络中的一套规则和标准，用于确保数据在网络中的可靠传输。
常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
这些协议规定了数据传输的格式、传输速率等细节，确保数据能够准确无误地从源主机传输到目标主机。
1.3 通信原理计算机网络中的通信原理指的是如何在网络中传输数据。
传输数据的方式有很多种，包括广播、多播和单播等。
同时，通信原理研究了数据在网络中的传输过程中的错误检测和纠正机制，以及传输速率的控制等。
二、网络协议的分类和功能2.1 网络协议的分类网络协议可以按不同的标准进行分类。
常见的分类方式有按照工作层次划分，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层；按照网络结构划分，包括局域网协议、广域网协议等。
2.2 网络协议的功能网络协议的功能是保证数据正确、高效地传输。
不同的协议有不同的功能。
例如，物理层协议主要负责将数据转换为可传输的信号，并进行物理连接；网络层协议负责数据包的路由和寻址；传输层协议负责端到端的数据传输；应用层协议负责特定应用程序之间的通信。
三、TCP/IP协议与通信原理TCP/IP协议是互联网中最常用的协议之一，它由传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）两部分组成。
3.1 TCP协议TCP协议是一种面向连接的协议，它保证数据能够可靠地从一台计算机传输到另一台计算机。
网络协议基础入门指南
网络协议基础入门指南第一章：计算机网络与网络协议的概念计算机网络是指将多个计算机通过通信设备连接起来，实现信息的传输与共享。
网络协议是指在计算机网络中，用于规定数据交换格式、通信规则和错误处理等一系列规范，以实现计算机之间的通信。
第二章：OSI（开放式系统互联）参考模型OSI参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一种网络协议参考模型。
它将计算机网络的通信过程分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都有不同的功能和协议。
第三章：TCP/IP协议族TCP/IP是一种常用的网络协议族，它包含了多种协议，如IP、TCP、UDP、HTTP等。
IP协议负责将数据包从源主机发送到目标主机，TCP协议提供可靠的连接服务，UDP协议提供无连接的传输服务，HTTP协议用于在Web上传输超文本。
第四章：IP地址与子网掩码IP地址是计算机在网络中的唯一标识，它分为IPv4和IPv6两种版本。
IPv4使用32位二进制数表示，IPv6使用128位二进制数表示。
子网掩码用于划分网络中的子网，通过将IP地址与子网掩码进行逻辑与操作，可以确定主机所在的子网。
第五章：传输层协议TCP和UDPTCP协议提供面向连接的可靠数据传输，通过三次握手建立连接、流量控制和拥塞控制等机制保证数据的完整性和可靠性。
UDP协议提供无连接的不可靠数据传输，适用于实时性要求高的应用。
第六章：网络层协议IPIP协议负责将数据包从源主机发送到目标主机，在数据包传输过程中，通过IP地址进行寻址和路由选择，实现数据的传输和路由。
第七章：应用层协议HTTP和FTPHTTP协议是Web应用最常用的协议，它定义了客户端和服务器之间的通信规则，实现了Web页面的访问和数据的传输。
FTP协议用于文件传输，支持文件的上传、下载和目录操作。
第八章：数据链路层和物理层数据链路层负责将数据包转换为比特流，并在物理层进行传输。
在有线网络中，物理层使用电压和电流来传输比特；在无线网络中，物理层使用无线电波来传输比特。
计算机基础知识介绍计算机网络的常见协议和服务
计算机基础知识介绍计算机网络的常见协议和服务计算机网络在现代社会扮演着重要的角色，它使得信息的传输和共享变得更加高效和便利。
而计算机网络的运行离不开协议和服务的支持。
在本文中，将为您介绍一些计算机网络常见的协议和服务。
一、计算机网络协议1. TCP/IP协议TCP/IP协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是互联网的核心协议。
它由两个部分组成，TCP负责数据的可靠传输，IP 则负责数据的路由和寻址。
TCP/IP协议是一种面向连接的协议，它通过三次握手建立可靠连接，并提供流量控制和拥塞控制等功能，确保数据的可靠传输。
2. HTTP协议HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于在客户端和服务器之间传输超文本的协议。
它是计算机网络中应用最广泛的协议之一。
通过HTTP协议，浏览器可以向服务器发送请求，并获取到服务器返回的网页内容。
HTTP协议采用无状态的方式进行通信，每个请求都是独立的，服务器不会保留之前的请求信息。
3. SMTP协议SMTP协议（Simple Mail Transfer Protocol）是用于发送电子邮件的协议。
它定义了邮件的传输规则和格式。
SMTP协议通过建立与邮件服务器的连接，将邮件从发件人传递到收件人。
SMTP协议也可以实现邮件的中转和路由等功能。
4. FTP协议FTP协议（File Transfer Protocol）是用于在网络上进行文件传输的协议。
它允许用户将文件上传至服务器或从服务器下载文件。
FTP协议使用两个连接，一个用于控制信息的传输，另一个用于数据的传输。
通过FTP客户端软件，用户可以方便地管理和传输文件。
二、计算机网络服务1. DNS服务DNS服务（Domain Name System）是用于将域名转换为IP地址的服务。
在互联网中，每个主机都有一个唯一的IP地址，但人们更习惯使用域名来访问网站。
网络协议基础
网络协议基础网络协议是计算机网络中用于在通信实体之间传输信息的规则和约定。
它们是计算机网络的基础，可以确保数据在网络中的传输是有序、可靠、安全的。
网络协议的设计和实现对于网络的性能和稳定性有着至关重要的作用。
首先，我们来了解一下网络协议的分类。
网络协议可以分为通信协议和路由协议两大类。
通信协议是指在通信的两个节点之间传输数据的规则和约定，常见的有TCP/IP协议、UDP协议等。
而路由协议则是用于在网络中选择最佳路径进行数据传输的规则和约定，常见的有OSPF协议、BGP协议等。
其次，我们需要了解一些常见的网络协议。
TCP/IP协议是因特网最基本的协议，它包括了TCP协议和IP协议两部分。
TCP协议是一种面向连接的、可靠的传输控制协议，它能够确保数据在传输过程中不丢失、不重复、按序到达。
而IP协议则是一种无连接的、不可靠的网络层协议，它负责将数据包从源主机传输到目标主机。
此外，UDP协议是一种无连接的、不可靠的传输协议，它比TCP协议更加轻量级，适用于一些对数据传输实时性要求较高的应用场景。
另外，我们还需要了解一些常见的路由协议。
OSPF（Open Shortest Path First）协议是一种基于链路状态的路由协议，它通过交换链路状态信息来计算最短路径，适用于中小型网络。
而BGP（Border Gateway Protocol）协议是一种自治系统间的路由协议，它用于在不同的自治系统之间交换路由信息，是因特网核心路由器之间的标准协议。
除了上述介绍的协议之外，还有许多其他重要的网络协议，如HTTP协议、FTP协议、SMTP协议等，它们分别用于超文本传输、文件传输、电子邮件传输等不同的应用场景。
总的来说，网络协议是计算机网络中的基础设施，它们为计算机之间的通信提供了规范和标准，保障了网络的正常运行。
在今后的学习和工作中，我们需要深入了解各种网络协议的原理和应用，不断提升自己的网络技术水平，为网络的安全和稳定贡献自己的力量。
计算机网络协议基础知识介绍常见的网络协议及其作用
计算机网络协议基础知识介绍常见的网络协议及其作用计算机网络协议是计算机网络通讯中的重要组成部分，它定义了计算机之间进行通信所必须遵循的规则和标准。
网络协议的作用是确保计算机之间能够相互通信，实现数据的传输和交换。
在计算机网络中，常见的网络协议种类繁多，每个协议都有着不同的作用和功能。
本文将对常见的网络协议进行介绍，以便读者对计算机网络协议有一个基础的理解。
一、物理层协议物理层协议是计算机网络通信中最底层的协议，它负责控制和传输比特流，将0和1的电信号转化为比特流进行传输。
常见的物理层协议有以下几种：1. 以太网协议（Ethernet）：以太网是计算机局域网中最常用的一种物理层协议，它规定了局域网中计算机之间的通信方式和数据交换的标准。
2. 无线局域网协议（Wi-Fi）：Wi-Fi协议是一种无线局域网技术，它能够将计算机通过无线方式连接到局域网中。
3. 蓝牙协议（Bluetooth）：蓝牙协议是一种短距离无线通信技术，它主要用于个人设备之间的通信，如手机、耳机等。
二、数据链路层协议数据链路层协议负责将比特流划分为数据帧进行传输，控制物理层传输的可靠性和流量控制。
常见的数据链路层协议包括：1. 点对点协议（PPP）：PPP是一种广泛应用于计算机网络的数据链路层协议，它通过串行线路连接计算机之间的通信。
2. 以太网协议（Ethernet）：以太网协议在物理层和数据链路层都有作用，它不仅规定了局域网中计算机之间的通信标准，还定义了数据帧的格式和传输方式。
3. 网络接口层协议（NIC）：NIC是一种常用的网络接口设备，它可以将计算机与网络中其他设备进行连接。
三、网络层协议网络层协议负责数据包在网络中的传输和路由选择。
常见的网络层协议包括：1. 互联网协议（IP）：IP协议是互联网中最重要的网络层协议，它定义了互联网中计算机的地址分配和路由选择等规则。
2. 路由信息协议（RIP）：RIP是一种用于路由选择的网络层协议，它能够根据网络中的路由信息自动计算路由表。
计算机网络基础了解网络通信原理和网络协议
计算机网络基础了解网络通信原理和网络协议在现代社会中，计算机网络已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是个人使用还是企业应用，网络通信都发挥着至关重要的作用。
本文将从网络通信原理和网络协议两个方面对计算机网络基础知识进行了解。
一、网络通信原理网络通信原理是指计算机网络中信息传输的基本原理。
它是计算机网络的核心概念，决定了信息如何在网络中传递和交换。
1.1 数据传输模式数据在计算机网络中的传输可以分为两种模式：并行传输和串行传输。
并行传输是指将多个数据位同时传输，其传输速度较快，但成本较高。
串行传输则是逐位传输，速度较慢，但成本较低。
在实际应用中，一般使用串行传输。
1.2 数据传输介质数据在计算机网络中的传输还需要依赖于一定的物理介质。
常见的数据传输介质有双绞线、光纤和无线电波等。
不同的介质具有不同的传输速度和传输距离，根据实际需求进行选择。
1.3 数据传输方式数据在计算机网络中的传输可以采用两种方式：电路交换和分组交换。
电路交换是在通信双方建立连接后进行数据传输，传输过程中保持一条专用的传输线路，适用于实时性要求较高的应用。
而分组交换则是将数据划分为若干个数据包进行传输，每个数据包独立传输，适用于批量数据传输。
二、网络协议网络协议是计算机网络中实现数据传输和通信的规则和约定。
它是保证数据正确传输和网络正常工作的基础。
2.1 TCP/IP协议TCP/IP协议是目前应用最广泛的计算机网络协议，它包括传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）两个部分。
TCP协议负责保证数据的可靠传输，而IP协议则负责数据的路由和寻址。
2.2 HTTP协议HTTP协议是超文本传输协议，是用于在万维网上进行数据传输的协议。
它基于TCP/IP协议，通过请求-应答的方式实现客户端和服务器之间的通信。
HTTP协议在日常生活中被广泛应用，比如浏览网页、发送邮件等。
2.3 FTP协议FTP协议是文件传输协议，用于在网络上进行文件的上传和下载。
计算机网络基础知识汇总(超全)
计算机网络基础知识汇总(超全)一、计算机网络概述计算机网络是指将多个计算机连接起来，实现数据传输和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议三部分组成。
计算机网络的目的是实现信息共享、数据传输和远程通信。
二、计算机网络的分类1. 按照覆盖范围分类：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。
2. 按照拓扑结构分类：星型、总线型、环型、树型、网状型等。
3. 按照传输介质分类：有线网络（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线网络（如WiFi、蓝牙、红外等）。
三、计算机网络的协议1. TCP/IP协议：传输控制协议/互联网协议，是互联网的基础协议。
2. HTTP协议：超文本传输协议，用于浏览器和服务器之间的数据传输。
3. FTP协议：文件传输协议，用于文件的和。
4. SMTP协议：简单邮件传输协议，用于电子邮件的发送。
5. POP3协议：邮局协议第3版，用于电子邮件的接收。
四、计算机网络的设备1. 网络接口卡（NIC）：计算机与网络连接的设备。
2. 集线器（Hub）：用于连接多个计算机的网络设备。
3. 交换机（Switch）：用于连接多个计算机，具有数据交换功能的网络设备。
4. 路由器（Router）：用于连接不同网络，实现数据路由的设备。
5. 调制解调器（Modem）：用于将数字信号转换为模拟信号，以便通过电话线传输数据的设备。
五、计算机网络安全1. 防火墙：用于监控和控制进出网络的数据流，防止非法访问。
2. 加密技术：将数据加密，保证数据传输的安全性。
3. 认证技术：验证用户身份，防止未授权用户访问网络资源。
4. 防病毒软件：用于检测和清除计算机病毒，保护计算机系统安全。
5. VPN：虚拟私人网络，用于建立安全的远程连接。
六、计算机网络的发展趋势1. 5G网络：第五代移动通信技术，具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接数。
2. 物联网（IoT）：将各种设备连接到网络，实现智能化管理和控制。
3. 边缘计算：将计算任务从云端迁移到网络边缘，提高响应速度和效率。
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解剖TCP/IP模型
• TCP/IP协议簇包括四个功能层：应用层、传输层、 网络层及网络接口层。 • 这四层概括了相对于OSI参考模型中的七层。 • 1、网络接口层
– 网络接口层包括用于物理连接、传输的所有功能。OSI 模型把这一层功能分为两层：物理层和数据链路层， TCP/IP参考模型把两层合在一起。
• 表 TCP/IP数据报的结构
以太网数据包头 IP头 TCP/UDP/ICMP/IGMP头 数据
IP头的结构
• • • • 可以看出一条完整数据报由四部分组成 第三部分是该数据报采用的协议 第四部分是数据报传递的数据内容 其中IP头的结构如下表所示。
版本（4位） 封包标识（16位） 存活时间（8位） 协议（8位） 头长度（4位） 服务类型（8位） 标志（3位） 校验和（16位） 封包总长度（16位） 片断偏移地址（13位）
解剖TCP/IP模型
• TCP/IP组的四层、OSI参考模型和常用协议的对应关系如图所 示。
网络协议IP
• IP协议已经成为世界上最重要的网际协议。 • IP的功能定义在由IP头结构的数据中。IP是网络层上的 主要协议，同时被TCP协议和UDP协议使用。 • TCP/IP的整个数据报在数据链路层的结构如表所示。
• 会话层允许不同机器上的用户之间建立会话关系。会话层允 许进行类似传输层的普通数据的传送，在某些场合还提供了 一些有用的增强型服务。允许用户利用一次会话在远端的分 时系统上登录，或者在两台机器间传递文件。 • 会话层提供的服务之一是管理对话控制。 • 会话层允许信息同时双向传输，或限制只能单向传输。如果 属于后者，类似于物理信道上的半双工模式，会话层将记录 此时该轮到哪一方。 • 一种与对话控制有关的服务是令牌管理（Token Management）。有些协议保证双方不能同时进行同样的操作， 这一点很重要。为了管理这些活动，会话层提供了令牌，令 牌可以在会话双方之间移动，只有持有令牌的一方可以执行 某种操作。
– 32位，唯一性，标志主机 – IP头：20位包含信息和控制手段 – 威胁：IP欺骗攻击
• Internet控制协议:
– IP层检查错误使用 – 威胁：TFN FLOOD,WINNUKE – 保护措施：防火墙过滤，打系统补丁
4、传输层(Transport Layer)
• 传输层的主要功能是完成网络中不同主机上的用户进程之间 可靠的数据通信。 • 最好的传输连接是一条无差错的、按顺序传送数据的管道， 即传输层连接是真正端到端的。 • 由于绝大多数主机都支持多用户操作，因而机器上有多道程 序，这意味着多条连接将进出于这些主机，因此需要以某种 方式区别报文属于哪条连接。识别这些连接的信息可以放入 传输层的报文头中。 • 数据包分段/重组 • 协议：TCP,UDP
2、数据链路层（Data Link Layer）
• OSI参考模型的第二层称为数据链路层。与其 他层一样，它肩负两个责任：发送和接收数 据。 • 还要提供数据有效传输的端到端连接。在发 送方，数据链路层负责将指令、数据等包装 到帧中，帧是该层的基本结构。 • 帧中包含足够的信息，确保数据可以安全地 通过本地局域网到达目的地。负责写上自己 与目的网卡的MAC地址。
– Telnet:明文传输 – SNMP:
• 认证：community Name • 明文传输 • 威胁：信息泄露，Community Name 可猜测性
TCP/IP协议簇ຫໍສະໝຸດ • TCP/IP协议簇模型 – TCP/IP有自己的参考模型用于描述各层的功能。TCP/IP协议 簇参考模型和OSI参考模型的比较如图所示。
7、应用层（Application Layer）
• 应用层包含大量人们普遍需要的协议。虽然，对于需要通信的不同应用 来说，应用层的协议都是必须的。例如，PC（Personal Computer）机用户 使用仿真终端软件通过网络仿真某个远程主机的终端并使用该远程主机 的资源。这个仿真终端程序使用虚拟终端协议将键盘输入的数据传送到 主机的操作系统，并接收显示于屏幕的数据。 • 最难保护的一层 • SMTP,FTP,TELNET,HTTP,SNMP
计算机信息安全
第6章 网络协议基础
内容提要
1、OSI七层网络模型 2、TCP/IP协议簇 3、IP协议、TCP协议、UDP协议和ICMP协议 4、常用的网络服务：文件传输服务、Telnet服务、 电子邮件服务和Web服务 5、常用的网络服务端口和常用的网络命令的使用
OSI参考模型
• OSI参考模型是国际标准化组织ISO (International Standards Organization )制定的模型，把计算机与计算机之间的通信分 成七个互相连接的协议层，结构如图所示。 • 很少有产品是完全的OSI模式，然而OSI参考模型为网络的结 构提供了可行的机制。 7 应用层
– TCP包头标记：SYN,FIN,ACK
• 建立一个TCP连接的过程 • 终止一个TCP连接的过程 • TCP威胁：SYNFLOOD
– UDP:面向非连接的协议
• 端口号分类：知名端口<1024 • 非知名端口>=1024 • 常用的端口21 22 23 80 139等
5、会话层(Session Layer)
抓取Ping指令发送的数据包(1/3)
• 按照Sniffer的设置抓取Ping指令发送的数据包，命令执行 如图所示。
抓取Ping指令发送的数据包(2/3)
抓取Ping指令发送的数据包(3/3)
• 其实IP报头的所有属性都在报头中显示出来，可以看出实 际抓取的数据报和理论上的数据报一致，分析如图所示。
– SMTP:简单邮件传输协议
• 威胁：邮件炸弹，病毒，匿名邮件，木马 • 保护措施：认证，附件病毒扫描，用户安全教育
– FTP:文件传输协议
• 威胁：明文传输，黑客恶意传输非法使用等 • 保护措施：只允许匿名登录，单独的服务器分区，禁止执行程序等
– HTTP:超文本传输协议
• 威胁：恶意程序(ActiveX控件，扩展应用(ASP,CGI等))
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层
低层网络协议 TCP/UDP FTP/SMTP/TELNET/SNMP... 应用程序
IP/ICMP/IGMP/ARP/RARP
物理层
TCP/IP协议簇
• TCP/IP参考模型实现了OSI模型中的所有功 能。 • 不同之处是TCP/IP协议模型将OSI模型的部 分层进行了合并。 • OSI模型对层的划分更精确，而TCP/IP模型 使用比较宽的层定义。
1、A类地址
• 一个A类IP地址仅使用第一个8位组表示网络地址。 剩下的3个8位组表示主机地址。A类地址的第一个 位总为0，这一点在数学上限制了A类地址的范围小 于127，因此理论上仅有127个可能的A类网络，而 0.0.0.0地址又没有分配，所以实际上只有126个A类 网。技术上讲，127.0.0.0也是一个A类地址，但是它 已被保留作闭环（Look Back）测试之用而不能分配 给一个网络。 • A类地址后面的24位表示可能的主机地址，A类网络 地址的范围从1.0.0.0到126.0.0.0。每一个A类地址能 支持16,777,214个不同的主机地址，这个数是由2的 24次方再减去2得到的。减2是必要的，因为IP把全0 保留为表示网络而全1表示网络内的广播地址。
IPv4的IP地址分类
• IPv4地址在1981年9月实现标准化的。基本的IP地址是8位 一个单元的32位二进制数。为了方便人们的使用，对机器 友好的二进制地址转变为人们更熟悉的十进制地址。 • IP地址中的每一个8位组用0～255之间的一个十进制数表 示。这些数之间用点“.”隔开，因此，最小的IPv4地址值 为0.0.0.0，最大的地址值为255.255.255.255，然而这两个 值是保留的，没有分配给任何系统。 • IP地址分成五类：A类地址、B类地址、C类地址、D类地址 和E类地址。 • 每一个IP地址包括两部分：网络地址和主机地址，上面五 类地址对所支持的网络数和主机数有不同的组合。
6 5 4 3 2 1 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
1、物理层（Physical Layer）
• 最底层是物理层，这一层负责传送比特流，它从第 二层数据链路层接收数据帧，并将帧的结构和内容 串行发送，即每次发送一个比特。 • 物理层只能看见0和1，只与电信号技术和光信号技 术的物理特征相关。这些特征包括用于传输信号电 流的电压、介质类型以及阻抗特征。该层的传输介 质是同轴电缆、光纤、双绞线等。 • 物理层可能受到的安全威胁是搭线窃听和监听，可 以利用数据加密、数据标签加密，数据标签，流量 填充等方法保护物理层的安全。
来源IP地址（32位）
目的IP地址（32位）
选项（可选） 数据 填充（可选）
IP头结构
• IP头结构在所有协议中都是固定的，对上表说明如下： 1. 字节和数字的存储顺序是从右到左，依次是从低位到高位，而网络存储顺 序是从左到右，依次从高位到低位。 2. 版本：占第一个字节的高四位。头长度：占第一个字节的低四位。 3. 服务类型：前3位为优先字段权，现在已经被忽略。接着4位用来表示最小 延迟、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。 4. 封包总长度：整个IP报的长度，单位为字节。 5. 存活时间：就是封包的生存时间。通常用通过的路由器的个数来衡量，比 如初始值设置为32，则每通过一个路由器处理就会被减一，当这个值为0 的时候就会丢掉这个包，并用ICMP消息通知源主机。 6. 协议：定义了数据的协议，分别为：TCP、UDP、ICMP和IGMP。 7. 检验和：校验的首先将该字段设置为0，然后将IP头的每16位进行二进制 取反求和，将结果保存在校验和字段。 8. 来源IP地址：将IP地址看作是32位数值则需要将网络字节顺序转化位主机 字节顺序。转化的方法是：将每4个字节首尾互换，将2、3字节互换。 9. 目的IP地址：转换方法和来源IP地址一样。 • 在网络协议中，IP是面向非连接的，所谓的非连接就是传递数据的时候， 不检测网络是否连通。所以是不可靠的数据报协议，IP协议主要负责在主 机之间寻址和选择数据包路由。