计算机网络自顶向下第七版第四章答案 第四章
时间: 2024-05-29 19:06:22 浏览: 122
第四章主要讲解传输层的协议及其相关概念，包括面向连接的传输协议TCP和无连接的传输协议UDP，以及TCP的流量控制、拥塞控制和可靠性保证等机制。
具体内容如下：
- 传输层的作用和服务
- 面向连接的传输协议TCP
- TCP报文段格式
- 三次握手建立连接和四次挥手释放连接
- TCP的流量控制和拥塞控制
- 无连接的传输协议UDP
- UDP报文格式
- UDP的优点和缺点
- TCP的可靠性保证机制
- 超时重传机制
- 快速重传机制
- 选择重传机制
相关问题
计算机网络自顶向下第七版第一章答案
计算机网络自顶向下第七版第一章主要讨论了计算机网络的基本概念和体系结构。本章的答案包括但不限于以下内容:
- 计算机网络是由一组相互连接的计算机和设备组成的，它们通过通信链路进行信息交换和共享资源。
- 计算机网络的分层体系结构是指将网络功能划分为不同的层次，每个层次都完成特定的功能，从而实现网络的协同工作。
- 自顶向下的设计方法是一种将网络设计和开发从应用需求出发的方法，它首先考虑应用层需求，然后逐层推导出底层网络的设计和实现。
- 应用层提供了网络应用程序与网络之间的接口，负责处理应用层协议，例如HTTP、FTP和SMTP。
- 运输层负责提供进程之间的可靠数据传输，常用的运输层协议有TCP和UDP。
- 网络层负责将数据包从源主机传输到目标主机，通过路由选择算法来确定数据包的传输路径。
- 数据链路层负责将数据包从一个节点传输到相邻节点，通过MAC地址来寻址和传输数据帧。
- 物理层负责在物理媒体上传输比特流，包括电气、光学和无线传输等。
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网络信息扫描实验
实验三 网络信息扫描实验
一、实验目的
1、通过练习使用网络端口扫描器，可以了解目标主机开放的端口和服务程序，从而获取系统的有用信息，发现网络系统的安全漏洞。在实验中，我们将练习使用Superscan网络端口扫描工具。通过端口扫描实验，增强网络安全方面的防护意识。
2、通过使用综合扫描及安全评估工具，学习如何发现计算机系统的安全漏洞，并对漏洞进行简单分析，加深对各种网络和系统漏洞的理解。在实验中，我们将练习使用流光Fluxay5和SSS。
二、实验原理
1、网络端口扫描原理
一个开放的网络端口就是一条与计算机进行通信的信道，对网络端口的扫描可以得到目标计算机开放的服务程序、运行的系统版本信息，从而为下一步的入侵做好准备。对网络端口的扫描可以通过执行手工命令实现，但效率较低；也可以通过扫描工具实现，效率很高。扫描工具是对目标主机的安全性弱点进行扫描检测的软件。它一般具有数据分析功能，通过对端口的扫描分析，可以发现目标主机开放的端口和所提供的服务，以及相应服务软件版本和这些服务及软件的安全漏洞，从而能及时了解目标主机存在的安全隐患。
扫描工具根据作用的环境不同，可分为两种类型：网络漏洞扫描工具和主机漏洞扫描工具。主机漏洞扫描工具是指在本机运行的扫描工具，以期检测本地系统存在的安全漏洞。网络漏洞扫描工具是指通过网络检测远程目标网络和主机系统所存在漏洞的扫描工具。本实验主要针对网络漏洞扫描工具进行介绍。
1）端口的基础知识
为了了解扫描工具的工作原理，首先简单介绍一下端口的基本知识。
端口是TCP协议中所定义的，TCP协议通过套接字(socket)建立起两台计算机之间的网络连接。套接字采用[IP地址：端口号]的形式来定义，通过套接字中不同的端口号可以区别同一台计算机上开启的不同TCP和UDP连接进程。对于两台计算机间的任一个TCP连接，一台计算机的一个[IP地址：端口]套接字会和另一台计算机的一个[IP地址：端口]套接字相对应，彼此标识着源端、目的端上数据包传输的源进程和目标进程。这样网络上传输的数据包就可以由套接字中的IP地址和端口号找到需要传输的主机和连接进程了。由此可见，端口和服务进程一一对应，通过扫描开放的端口，就可以判断出计算机中正在运行的服务进程。
TCP/UDP的端口号在0～65535范围之内，其中1024以下的端口保留给常用的网络服务。例如：21端口为FTP服务，23端口为TELNET服务，25端口为SMTP服务，80端口为HTTP服务，110端口为POP3服务等。
2）扫描的原理
扫描的方式有多种，为了理解扫描原理，需要对TCP协议简要介绍一下。
一个TCP头的数据包格式如图4-16所示。它包括6个标志位，其中：
SYN用来建立连接；
ACK为确认标志位，例如，当SYN=1,ACK=0表示请求连接的数据包；当SYN=1,ACK=1表示接受连接的数据包。
FIN表示发送端已经没有数据可传了，希望释放连接。
RST位用于复位错误的连接，比如收到的一个数据分段不属于该主机的任何一个连接，则向远端计算机发送一个RST=1的复位数据包，拒绝连接请求。
根据上面介绍的知识，下面我们介绍基于TCP和UDP协议的几种端口扫描方式。
1） TCP全连接扫描
TCP全连接扫描方法是利用TCP的三次握手，与目标主机建立正常的TCP连接，以判断指定端口是否开放。这种方法的缺点是非常容易被记录或者被检测出来。
2）TCP SYN扫描
本地主机向目标主机发送SYN数据段,如果远端目标主机端口开放，则回应SYN=1,ACK=1,此时本地主机发送RST给目标主机，拒绝连接。如果远端目标主机端口未开放，则会回应RST给本地主机。由此可知，根据回应的数据段可判断目标主机的端口是否开放。由于TCP SYN扫描没有建立TCP正常连接，所以降低了被发现的可能，同时提高了扫描性能。
3）TCP FIN扫描
本地主机向目标主机发送FIN=1,如果远端目标主机端口开放，则丢弃此包，不回应；如果远端目标主机端口未开放，则返回一个RST包。FIN扫描通过发送FIN的反馈判断远端目标主机的端口是否开放。由于这种扫描方法没有涉及TCP的正常连接，所以使扫描更隐秘，也称为秘密扫描。这种方法通常适用于UNIX操作系统主机，但有的操作系统（如Windows NT）不管端口是否打开，都回复RST，这时这种方法就不适用了。
4）UDP ICMP扫描
这种方法利用了UDP协议，当向目标主机的一个未打开的UDP端口发送一个数据包时，会返回一个ICMP_PORT_UNREACHABLE错误，这样就会发现关闭的端口。
5）ICMP 扫描
这种扫描方法利用了ICMP协议的功能，如果向目标主机发送一个协议项存在错误的IP数据包，则根据反馈的ICMP错误报文，判断目标主机使用的服务。
6）间接扫描
入侵者间接利用第三方主机进行扫描，以隐藏真正入侵者的痕迹。第三方主机是通过其他入侵方法控制的主机，扫描的结果最终会从第三方主机发送给真正的入侵者。
端口扫描器是黑客常用的工具，目前的扫描工具有很多种，例如Nmap、Netcat、X-port、PortScanner、Netscan tools、Winscan、WUPS、Fscan、LANguard Network Scanner等。在下面的实验中我们以SuperScan为例详细介绍扫描器的使用。
扫描往往是入侵的前奏，所以如何有效的屏蔽计算机的端口，保护自身计算机的安全，成为计算机管理人员首要考虑的目标。为了防止对计算机网络端口的扫描，我们可以采用端口扫描监测工具来监测对端口的扫描，防止端口信息外露。常用的端口扫描监测工具包括ProtectX、PortSentry等。此外，安装防火墙也是防止端口扫描的有效方法。
2、综合扫描实验原理
综合扫描是一种自动检测系统和网络安全性弱点的程序。它是一种主要的网络安全防御技术，它与防火墙技术、入侵检测技术、加密和认证技术处于同等重要地位。其作用是在发生网络攻击事件前，系统管理员可利用综合扫描和安全评估工具检测系统和网络配置的缺陷和漏洞，及时发现可被黑客进行入侵的漏洞隐患和错误配置，给出漏洞的修补方案，使系统管理员可以根据方案及时进行漏洞的修补。当然，另一方面，综合扫描和安全评估工具也可被黑客利用，对万国目标主机进行弱口令扫描、系统漏洞扫描、主机服务扫描等多种方式的扫描，同时采用模拟攻击的手段检测目标主机在通信、服务、Web应用等多方面的安全漏洞，以期找到入侵途径。
综合扫描和安全评估技术的工作原理，首先是获得主机系统在网络服务、版本信息、Web应用等相关信息，然后采用模拟攻击的方法，对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描，如测试弱口令等，如果模拟攻击成功，则视为漏洞存在。此外，也可以根据系统实现定义的系统安全漏洞库，对系统可能存在的、已知的安全漏洞逐项进行扫描和检查，按照规则匹配的原则将扫描结果与安全漏洞库进行对比，如果满足匹配条件，则视为漏洞存在。最后，根据检测结果向系统管理员提供周密可靠的安全性分析报告，作为系统和网络安全整体水平的评估依据。
对于系统管理员来说，综合合扫描和安全评估工具是最好的帮手，合理的利用这些工具，可以在安全保卫战中做到“有的放失”，及时发现漏洞并通过下载相关程序的补丁或者更改安全配置来修补漏洞，构筑安全坚固的系统。目前常用的综合扫描和安全评估工具有很多，例如免费的流光、X-Scan、X-way及功能强大的商业软件：ISS Internet Scanner和ISS Security Scanner、Web Trends Security Analyzer、SSS（Shadow Security Scanner）、TigerSuite等。
三、实验环境
两台安装Windows 2000/XP的PC机，在其中一台上安装SuperScan、流光Fluxay5、SSS软件。将两台PC机通过HUB相连，组成一个局域网。
四、实验内容和步骤
任务一 使用SuperScan扫描
SuperScan具有端口扫描、主机名解析、Ping扫描的功能，工具的具体使用方法及界面见第八章课件。请试着实现以下功能：
1）主机名解析功能（截图）
在“锁定主机”栏中，可以输入IP地址或者需要转换的域名，点击“锁定”就可以获得转换后的结果；点击“本机”可以获得本地计算机的IP地址；点击“网络”可以获得本地计算机IP的详细设置。
2）Ping功能（截图）
SuperScan软件的Ping功能提供了检测在线主机和判断网络状况的作用。通过在“IP”栏中输入起始和结束的IP地址，然后选中“扫描类型”栏中的“仅仅Ping计算机”即可点击“开始”启动Ping扫描了。在“IP”栏，“忽略 IP为 0”和“忽略 IP为 255”分别用于屏蔽所有以0和255结尾的IP地址，“前C段”和“后C段”可直接转换到前一个或者后一个C类IP网段。“1…254”则用于直接选择整个网段。“延时”栏中可根据需要选择不同的响应时间。
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写节点
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全面解析C8051F060x单片机范例程序应用
标题“C8051F060x范例程序”表明文档是一套针对C8051F060x系列单片机的编程范例程序集合。描述“包含几乎所有外设的配置和使用方法”说明范例程序详细展示了如何配置和使用该系列单片机的各种外设，以供学习和参考。
C8051F060x系列是美国Cypress Semiconductor公司生产的一系列混合信号SoC（System on Chip）微控制器。这些微控制器基于8051内核，通常用于嵌入式系统和工业控制应用。该系列通常具有以下特点：
1. 高性能8051内核，运行频率高达25 MIPS（百万指令每秒）。
2. 内置的Flash程序存储器，适用于代码和数据存储。
3. 内置RAM，用于数据存储。
4. 多种模拟和数字外设，如ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）、比较器、定时器、串行通信接口等。
5. 丰富的I/O端口。
6. 低功耗模式，有助于延长电池寿命。
7. JTAG接口支持全速在系统调试和编程。
“新华龙”可能是文档来源或提供这些例程的公司或组织名称。对于初学者和开发人员来说，能够提供针对特定硬件设备的配置和使用方法的例程，能够大大降低学习和开发的门槛。
【C语言】一词表明这些范例程序是用C语言编写的。C语言是嵌入式系统开发中最常用的语言之一，它提供了足够的低级操作能力，同时保持了较好的可移植性。
【文件名称列表】提到的“C8051F06x范例程序”指的是包含了C8051F060x系列单片机编程范例代码的压缩文件。这个文件可能包含了一系列的例程文件，每个文件都展示了如何操作单片机的特定外设或功能模块。
在深入探讨之前，需要明确C8051F060x系列微控制器所包含的外设及其基本功能：
1. 多路12位ADC，用于模拟信号采集。
2. DAC，用于数字信号的模拟输出。
3. 比较器，用于模拟信号的比较。
4. 定时器/计数器，用于时间测量和计数功能。
5. UART、SPI和SMBus等串行通信接口，用于不同形式的串行通信。
6. 数字I/O端口，用于与外部设备的数字信号交互。
7. 电源管理功能，包括多种省电模式和监控功能。
每个外设或功能模块的范例程序通常包括以下内容：
- 初始化代码：设置外设的工作模式、时钟源、数据格式等参数。
- 操作代码：执行外设的具体操作，如启动ADC转换、发送数据、配置中断服务等。
- 示例代码：展示如何使用这些外设解决实际问题，例如读取传感器数据、进行数据通信等。
- 错误处理和异常情况处理：确保程序在遇到意外情况时能正确处理。
为了实现这些功能，开发者需要对C8051F060x系列单片机的硬件架构和编程模型有深入的理解。例如，对于定时器的使用，开发者需要明白如何配置定时器的工作模式，如何设置定时器的预分频值和计数值，以及如何在定时器中断中编写相应的处理代码。
学习和掌握这些例程能够帮助开发者高效地开发出能够充分利用单片机硬件性能的应用程序。此外，通过了解如何配置和使用这些外设，开发者还能够根据具体的应用场景，对硬件资源进行优化配置，提高整体系统的性能和稳定性。
总体而言，C8051F060x范例程序提供了一个全面学习和快速应用单片机外设的平台，对于嵌入式系统工程师来说是一个非常有价值的资源。通过对这些例程的深入研究和实际操作，工程师可以加深对C8051F060x系列微控制器的理解，快速掌握其编程技巧，进而开发出稳定可靠的嵌入式产品。
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