TCP/IP协议族概述:链路层到应用层解析
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更新于2024-08-06
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《局域网输出-软件无线电原理与应用第二版》详细讨论了TCP/IP协议在网络通信中的应用,特别是Traceroute程序的输出分析。Traceroute程序用于追踪数据包从源到目标主机的路径,通过监测数据包的TTL(Time to Live,生存时间)字段来确定网络延迟。在这个过程中,程序会发送多个数据报,每个TTL值对应3份报文,通过ICMP(Internet Control Message Protocol,互联网控制消息协议)报文来计算往返时间。
首先,章节介绍了一个简单的互联网架构,从svr4到slip,通过bsdi路由器,然后是9600 b/s的SLIP链路。输出的关键部分是TTL值,它是数据包在网络中可以经过的跳数限制,当TTL为0时,数据包会被丢弃。TTL字段的递减显示了数据包在各路由器之间的传递路径。
程序的最大TTL值为30,每个数据报的结构包括20字节的IP首部、8字节的UDP首部、12字节的用户数据(包含序列号、TTL副本和发送时间),总共40字节。当数据报未能在5秒内收到3份响应时,程序会标记并继续发送。
输出中,TTL为1的数据报的ICMP响应分别在20 ms、10 ms和10 ms到达,这体现了网络的延迟情况。TTL为2的3份报文的响应时间同样被记录,这些数据有助于网络诊断和优化。
此外,章节还简要回顾了TCP/IP协议族的历史,它起源于60年代末的美国政府项目,发展成为全球互联网的基础。TCP/IP协议分为四层:链路层处理物理接口,网络层主要包括IP、ICMP和IGMP协议,负责路由选择;运输层有TCP和UDP,其中TCP提供面向连接、可靠的通信,适合需要高保证的数据传输,而UDP提供简单、无连接的服务,适用于对延迟敏感的应用。
这本书深入剖析了TCP/IP协议在局域网输出中的具体应用,帮助读者理解数据包在网络中的传输过程和网络性能评估的方法。
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