Linux 网络协议的概述

网络层协议

网络层协议主要包括 IP、ICMP（网络控制报文协议）、ARP（地址解析协议）

• IP协议

  该协议被设计成互联分组交换通信网，以形成一个网际通信环境。它负责在源主机和目的地主机之间传输来自其较高层软件的称为数据报文的数据块，它在源和目的地之间提供非连接型传递服务。

  IP主要有四个主要功能：
  数据传送
  寻址
  路由选择
  数据报文的分段

  IP的主要目的是为数据输入/输出网络提供基本算法，为高层协议提供无连接的传送服务。这意味着在IP将数据递交给接收站点以前不在传输站点和接收站点之间建立对话。它只是封装和传递数据，但不向发送者或接受者报告包的状态，不处理所遇到的故障。

• 网际控制报文协议（ICMP）

  实际上不是IP层部分，但直接同IP层一起工作，报告网络上的某些出错情况。允许忘记路由器传输差错信息或测试报文。

• 地址解析协议（ARP）

  ARP实际上不是网络层部分，它处于IP和数据链路层之间，它是在32位IP地址和48位物理地址之间执行翻译的协议

传输层协议

包含传输控制协议和用户数据报文协议

• 传输控制协议（TCP）

  该协议对建立网络上用户进程直接的对话负责，它确保进程直接的可靠通信，所提供的功能如下：
  监听输入对话建立请求
  请求另一网络站点对话
  可靠的发送和接收数据
  适度的关闭对话

  TCP是重要的传输层协议，目的是允许数据同网络上的其它节点进行可靠的交互。它能提供端口编号的译码，以识别主机的应用程序，而且完成数据的可靠传输。
  TCP协议具有严格的内装差错检验算法确保数据的完整性。
  TCP是面向自己的顺序协议，这意味着包内的每个字节被分配一个顺序编号，并分配给每包一个顺序编号。

• 用户数据报文协议（UDP）

  UDP提供不可靠的非连接型传输层服务，它允许在源和目的地直接传送数据，而不必在传送数据之前建立对话。它主要用于那些非连接型的应用程序，如：视频点播。

  UDP是传输层协议，它是无连接的，不可靠的传输服务。当接收数据时它不向发送方提供确认信息，它不提供输入包的顺序，如果出现丢失包或重份包的情况，也不会向发送方发出差错报文。由于它执行功能时具有较低的开销，因而执行速度比TCP快。

应用协议
这部分主要包括Telnet，文件传送协议（ftp、tftp），简单文件传输协议（SMTP）和域名服务（DNS）等协议。

• Telnet

  Telnet协议是TCP/IP协议族中的一员，是Internet远程登陆服务的标准协议和主要方式。它为用户提供了在本地计算机上完成远程主机工作的能力。在终端使用者的电脑上使用telnet程序，用它连接到服务器。终端使用者可以在telnet程序中输入命令，这些命令会在服务器上运行，就像直接在服务器的控制台上输入一样。可以在本地就能控制服务器。要开始一个telnet会话，必须输入用户名和密码来登录服务器。Telnet是常用的远程控制Web服务器的方法。

  
  
• tftp、ftp

  TFTP（Trivial File Transfer Protocol,简单文件传输协议）是TCP/IP协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供不复杂、开销不大的文件传输服务。端口号为69。

  FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议） 是 TCP/IP 协议组中的协议之一。FTP协议包括两个组成部分，其一为FTP服务器，其二为FTP客户端。其中FTP服务器用来存储文件，用户可以使用FTP客户端通过FTP协议访问位于FTP服务器上的资源。在开发网站的时候，通常利用FTP协议把网页或程序传到Web服务器上。此外，由于FTP传输效率非常高，在网络上传输大的文件时，一般也采用该协议。
  默认情况下FTP协议使用TCP端口中的 20和21这两个端口，其中20用于传输数据，21用于传输控制信息。但是，是否使用20作为传输数据的端口与FTP使用的传输模式有关，如果采用主动模式，那么数据传输端口就是20；如果采用被动模式，则具体最终使用哪个端口要服务器端和客户端协商决定。

• SMTP

  SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）即简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。SMTP协议属于TCP/IP协议簇，它帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地。通过SMTP协议所指定的服务器,就可以把E-mail寄到收信人的服务器上了，整个过程只要几分钟。SMTP服务器则是遵循SMTP协议的发送邮件服务器，用来发送或中转发出的电子邮件。

  
  
• DNS

  DNS是域名系统(DomainNameSystem)的缩写，该系统用于命名组织到域层次结构中的计算机和网络服务。域名是由圆点分开一串单词或缩写组成的，每一个域名都对应一个惟一的IP地址，在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，DNS就是进行域名解析的服务器。DNS命名用于Internet等TCP/IP网络中，通过用户友好的名称查找计算机和服务。DNS是因特网的一项核心服务,它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库。