幾個常用的網絡協議


網絡協議規定了計算機之間連接的物理,機械(網線與網卡的規定連接),電氣(有效的電平范圍)以及計算機之間的相互尋址規則,數據發生沖突的解決,長的數據如何分段傳送與接收等。下面簡單地介紹幾個常用的網絡協議。

1.TCP/IP協議組

TCP/IP協議(傳輸控制協議)由網絡層的IP協議傳輸層的TCP協議組成

IP層負責網絡主機的定位,數據傳輸的路由,由IP地址可以唯一的確定Internet上的一台主機。

TCP層負責面向應用的可靠的或非可靠的數據傳輸機制,這是網絡編程的主要對象。

TCP/IP是個協議組,可分為三個層次:網絡層,傳輸層和應用層:

網絡層:IP協議、ICMP協議、ARP協議、RARP協議和BOOTP協議

傳輸層:TCP協議與UDP協議;

應用層:FTP、HTTP、TELNET、SMTP、DNS等協議

2.TCP

TCP,即傳輸控制協議,提供的是面向連接、可靠的字節流服務。當客戶和服務器彼此交換數據前,必須先在雙方之間建立一個TCP連接,之后才能傳輸數據。TCP提供超時重發,丟棄重復數據,檢驗數據,流量控制等功能,保證數據能從一端傳到另一端。理想狀態下,TCP連接一旦建立,在通信雙方中的任何一方主動關閉連接前,TCP連接都將被一直保持下去。斷開連接時服務器和客戶端均可以主動發起斷開TCP連接的請求。

TCP是一個面向連接的保證可靠的傳輸協議。通過TCP協議,得到的是一個順序的無差錯的數據流。發送方和接收方的成對的兩個Socket之間必須建立連接,以便在TCP協議的基礎上進行通信,當一個Socket(通常都是Server Socket)等待建立連接時,另一個Socket可以要求進行連接,一旦這兩個Socket連接起來,它們就可以進行雙向數據傳輸,雙方都可以進行發送和接收操作。

TCP的適用情況:

TCP發送的包有序號,對方收到包后要給一個反饋,如果超過一定時間還沒收到反饋就自動執行超時重發,因此TCP最大的優點是可靠。一般網頁(http)、郵件(SMTP)、遠程連接(Telnet)、文件(FTP)傳送就用TCP

TCP在網絡通信上有極強的生命力,例如遠程連接(Telnet)和文件傳輸(FTP)都需要不定長度的數據被可靠地傳輸。但是可靠的傳輸是要付出代價的,對數據內容正確性的檢驗必然占用計算機的處理時間和網絡的帶寬,因此TCP傳輸的效率不如UDP高。

3.UDP

UDP,即用戶數據報協議,是一個無連接的簡單的面向數據報的運輸層協議。UDP不提供可靠性,它只是把應用程序傳給IP層的數據報發送出去,但是並不能保證它們能到達目的地。由於UDP在傳輸數據報前不用在客戶端和服務器之間建立一個連接,且沒有超時重發等機制,固而傳輸速度很快。

UDP是一種面向無連接的協議,每個數據報都是一個獨立的信息,包括完整的源地址或目的地址,它在網路上以任何可能的路徑傳往目的地,因此能否到達目的地,到達目的地的時間已經內容的正確性都是不能被保證的。

UDP的適用情況:

UDP是面向消息的協議,通訊時不需要建立連接,數據的傳輸自然是不可靠的,UDP一般多用於多點通訊和實時的數據業務,比如語音廣播、視頻、QQ、TFTP(簡單文件傳送)、SNMP(簡單網絡管理協議)、RTP(實時傳送協議)RIP(路由信息協議,如報告股票市場,航空信息)、DNS(域名解釋)。注重速度流暢。

UDP操作簡單,而且僅需要較少的監護,因此通常用於局域網高可靠性的分散系統中client/server應用程序。例如視頻會議系統,並不要求音頻視頻數據絕對的正確,只要保證連貫性就可以了,這種情況下顯然使用UDP會更合理一些。

注:TCP與UDP的區別:

1.TCP是可靠的,通過數據校驗保證發送和接收到的數據是一致的;UDP是不可靠的,發送一串數字分組(1,2,3)可能接收到時就變成(1,0,0)了,做UDP連接時需要自己做數據校驗。

2.TCP數據是有序的,以什么順序發送的數據,接收時同樣會按照此順序;UDP是無序的,發出(1,2,3),有可能按照(1,3,2)的順序收到。應用程序必須自己做分組排序。

3.TCP因為建立連接、釋放連接、IP分組校驗排序等需要額外工作,速度較UDP慢許多。TCP適合傳輸數據,UDP適合流媒體。

4.UDP比TCP更容易穿越路由器防火牆。


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