【正文】 著作權(quán)所有 169。 旗標出版股份有限公司 CHAPTER 2 網(wǎng)際網(wǎng)路協(xié)定 本章提要 ? 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 22 二進位與十進位及十六進位的轉(zhuǎn)換 ? 23 IP 定址 ? 24 廣播位址 ? 25 簡介網(wǎng)路位址轉(zhuǎn)換 (NAT) 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? DoD 模型基本上是一種 OSI 模型的濃縮版－ 它包括 4 層 , 而非 7 層： ? 處理 /應(yīng)用 (Process/Application) 層 ? 主機對主機 (HosttoHost) 層 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路 (Inter) 層 ? 網(wǎng)路存取 (Network Access) 層 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路協(xié)定 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 圖 顯示 DoD 模型與 OSI 參考模型的比較 , 這兩種模型在觀念上是非常相似的 , 但層級的數(shù)目與名稱都不一樣。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? DoD 模型的處理 /應(yīng)用層結(jié)合了大量的協(xié)定 , 以整合那些分布於 OSI 最上 3 層 (應(yīng)用、表現(xiàn)、會談 ) 的各種活動與任務(wù)。本章的下一部份將會描述這些協(xié)定 , 處理 /應(yīng)用層定義了節(jié)點對節(jié)點 (nodetonode) 的應(yīng)用通訊 , 而且也會控制使用者介面的規(guī)格。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 主機對主機層類似 OSI 傳輸層的功能 , 所定義的協(xié)定在於建立應(yīng)用服務(wù)的傳輸服務(wù) , 它所面臨的議題包括建立可靠的端點對端點 (endtoend) 通訊 , 以及資料是否正確無誤地傳遞。它會處理封包的循序性 , 並維護資料的完整性。 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路層對應(yīng)於 OSI 的網(wǎng)路層 , 協(xié)定的任務(wù)主是關(guān)於如何在整個網(wǎng)路上進行封包的邏輯傳輸。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 它靠 IP 位址來為主機定址 , 而且要處理封包在多個網(wǎng)路中的遶送 (routing)。 ? DoD 模型的底部是網(wǎng)路存取層 , 負責監(jiān)視主機與網(wǎng)路之間的資料交換 , 它在 OSI 模型的對應(yīng)是資料鏈結(jié)與實體層 , 網(wǎng)路存取層管理硬體的定址 , 並且定義資料的實體傳輸協(xié)定。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? DoD 與 OSI 模型在設(shè)計與觀念上是相似的 , 而且在類似的層級上有相似的功能。圖 顯示 TCP/IP 協(xié)定組 , 以及它與 DoD 模型之協(xié)定層的關(guān)連性。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 處理 /應(yīng)用層協(xié)定 ? 本節(jié)將討論普遍於 IP 網(wǎng)路中使用的不同應(yīng)用與服務(wù) , 本節(jié)所討論的協(xié)定與應(yīng)用包括： ? Tel ? FTP ? TFTP ? NFS ? SMTP ? LPD ? X Window ? SNMP ? DNS ? DHCP/BootP Tel ? Tel 是協(xié)定中的變色龍－它的特長是終端模擬。它讓一個在遠端客戶端機器上 (稱為 Tel 客戶端 ) 的使用者可以存取另一部機器 (Tel 伺服器 ) 的資源。Tel 的運作是藉由在 Tel 伺服器上找到一個客戶端 , 讓客戶端機器看起來就像它是直接連結(jié)到區(qū)域網(wǎng)路的終端機。這個設(shè)計其實是一種軟體－可以與遠端主機互動的虛擬終端機。 Tel ? 這些模擬的終端機屬於文字模式 , 但可以執(zhí)行改良的程序 , 如顯示功能選單 (menu), 讓使用者有機會從中選擇功能選項 , 以存取伺服器上的應(yīng)用。使用者執(zhí)行 Tel 客戶端軟體 , 以開啟一個 Tel 會談 , 然後登入 Tel 伺服器。 FTP ? 檔案傳輸協(xié)定 (File Transfer Protocol, FTP) 是真正能讓我們傳送檔案的協(xié)定 , 任何 2 部使用它的機器可以互相傳送檔案。但 FTP 不只是一個協(xié)定 , 它也是一支程式。當作協(xié)定時 , FTP 是供應(yīng)用服務(wù)使用；當作程式時 , FTP 供使用者用來手動地執(zhí)行檔案的工作。 FTP ? FTP 也可用來存取目錄與檔案 , 以及完成特定類型的目錄動作 , 例如重新配置於不同的地方等。 FTP 會與 Tel 合作 , 透通地讓你登入 FTP 伺服器 , 然後提供檔案的傳輸。 ? 雖然透過 FTP 存取主機只是第一步 , 使用者必須受到驗證登錄的管制 , 這可能是靠密碼與使用者名稱來保護的 , 也是系統(tǒng)管理員所建置出來限制存取用的。 FTP ? 但您可能藉由接受匿名的使用者名稱 “ anonymous” 來規(guī)避這個管制－不過您得到的存取權(quán)將會有所限制。 ? 即使將 FTP 當作程式供使用者手動地使用時 , FTP 的功能也只能用來列出與操縱目錄、列出檔案內(nèi)容、以及在主機之間複製檔案 , 而不能把遠端的檔案當作程式來執(zhí)行。 TFTP ? 簡易檔案傳輸協(xié)定 (Trivial File Transfer Protocol, TFTP) 是拆解的常用版 FTP, 如果您已經(jīng)很明確地知道所想要的檔案以及它的位置 , 再加上 TFTP 非常容易使用 , 而且也非?？焖?, 這時 TFTP 將會是上上之選 , 雖然它不如 FTP 提供那麼豐富的功能。 TFTP ? TFTP 沒有瀏覽目錄的能力 , 它只能進行檔案的傳送與接收。這個精簡的小協(xié)定在資料方面也比較節(jié)省 , 它傳送的資料區(qū)塊也比 FTP 小 , 而且不像 FTP 有驗證的機制 , 所以它是不安全的。因為安全風險的關(guān)係 , 所以很少有網(wǎng)站支援它。 NFS ? 網(wǎng)路檔案系統(tǒng) (Network File System, NFS) 是專長於檔案分享的一個非常珍貴的協(xié)定 , 它讓兩個不同類型的檔案系統(tǒng)可以互運。它的運作類似方式這樣：假定有 NFS 伺服器軟體在一部 NT 伺服器上執(zhí)行 , 而 NFS 客戶端在一部 Unix 主機上執(zhí)行。 NFS ? NFS 讓 NT 伺服器上的一部份 RAM 可透通性地儲存 Unix 檔案 , 依次供 Unix 的使用者使用。雖然 NT 檔案系統(tǒng)與 Unix 檔案系統(tǒng)不同－他們在大小寫的意義、檔案名稱的長度、安全性等方面都不一樣－ 但 Unix 使用者與 NT 使用者都能以正常的方式跟他們正常的檔案系統(tǒng)存取相同的檔案。 SMTP ? 簡易郵件傳輸協(xié)定 (Simple Mail Transfer Protocol, SMTP) 回應(yīng)我們現(xiàn)在使用得非常普遍的電子郵件 , 它會利用佇列 (queue) 來儲存並轉(zhuǎn)送郵件。訊息一旦送出 , 就會儲存到某個裝置－通常是磁碟。 SMTP ? 目的地之伺服器軟體會一直維持警戒狀態(tài) , 定期地檢查佇列 , 看是否有任何訊息 , 發(fā)現(xiàn)之後就會繼續(xù)將他們傳遞到他們的目的地。 SMTP 是要用來傳送郵件 , 而 POP3 則是用來接收郵件。 LPD ? 列表機 Daemon(Line Printer Daemon, LPD) 協(xié)定是為了分享列表機而設(shè)定的 , LPD 與 LPR(Line Printer) 程式將列印的工作暫存起來 , 並利用 TCP/IP 傳送給網(wǎng)路印表機。 X Window ? X Window 的設(shè)計是為了主從式運算 , 它定義的協(xié)定是為了以圖形使用者介面 (Graphical User Interface, GUI) 為基礎(chǔ)來撰寫主從式的應(yīng)用程式。這種想法是要讓一種稱為客戶端的程式在某部電腦上執(zhí)行 , 並且透過視窗伺服器 , 將它的畫面顯示在另一部電腦上。 SNMP ? 簡易網(wǎng)路管理協(xié)定 (Simple Network Management Protocol, SNMP) 收集並運用有價值的網(wǎng)路資訊。 SNMP 每隔固定或任意的時間 , 從一部管理工作站輪詢網(wǎng)路上的裝置來收集資料 , 要求他們揭露特定的資訊。 SNMP ? 當狀況正常時 , SNMP 接收的資料稱為基準 (baseline)－ 一份能界定健全網(wǎng)路之維運特徵的報告。這個協(xié)定也扮演網(wǎng)路看門狗的角色 , 有突然的事件發(fā)生時會立刻通知管理員。這些網(wǎng)路看門狗稱為代理者 (agent), 當有異常發(fā)生時 , 代理者會傳送一種稱為 trap 的告警給管理工作站。 DNS ? 網(wǎng)域名稱服務(wù) (Domain Name Service, DNS) 是要解析主機名稱－特別是網(wǎng)際網(wǎng)路名稱 , 例如 。您不必一定要使用 DNS, 而可以只鍵入您所要連線之裝置的 IP 位址。 IP 位址可用來識別網(wǎng)路與網(wǎng)際網(wǎng)路上的主機 , 然而 DNS 的設(shè)計是為了讓我們的生活更容易。 DNS ? 想想看以下這種情況 , 如果您想要將網(wǎng)頁移到不同的服務(wù)供應(yīng)商 , 會發(fā)生什麼事？ IP 位址將會異動 , 然後沒有人會知道新的位址為何。 DNS 允許您使用網(wǎng)域名稱來指定 IP 位址 , 可以如您所願地改變 IP 位址 , 但沒有人必須知道這些改變。 DNS ? DNS 是要用來解析完全限定的網(wǎng)域名稱 (fully qualified domain name, FQDN)－ 例如 或 。 FQDN 是階層式的 , 可根據(jù)它的網(wǎng)域識別碼邏輯地分析出一個系統(tǒng)的位置。 DNS ? 如果您想要解析 “ todd”, 可以鍵入整個 FQDN－ , 或要一部 PC 或路由器幫您加上網(wǎng)域名稱的字尾。例如 , 在一部 Cisco 路由器上使用 ip domainname 命令 , 為每個解析的請求附加 網(wǎng)域 , 否則您就得鍵入整個 FQDN, 才能叫 DNS 幫它解析。 DHCP/BootP ? 動態(tài)主機組態(tài)協(xié)定 (Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP) 傳 IP 位址給主機。它讓管理工作更容易 , 從小型到大型的網(wǎng)路環(huán)境都可運作得很好。所有類型的硬體都可以用來當作 DHCP 伺服器 , 包括 Cisco 路由器。 DHCP/BootP ? DHCP 與 BootP 不同之處是 BootP 也會傳 IP 位址給主機 , 但主機的硬體位址必須手動地輸入到 BootP 表格中。您可以將 DHCP 想成是動態(tài)的 BootP, 但請記得 BootP 也可以用來傳送一部主機在開機時所需的作業(yè)系統(tǒng) , 而 DHCP 卻不行。 DHCP/BootP ? 當一部主機跟 DHCP 伺服器要求 IP 位址時 , DHCP 同時可以提供主機許多的資訊 , 包括： ? IP 位址 ?子網(wǎng)路遮罩 ?網(wǎng)域名稱 ?預設(shè)閘道 (路由器 ) ? DNS ? WINS 資訊 ? DHCP 伺服器還可提供更多的資訊 , 但這份清單的資訊是最常見的。 主機對主機層協(xié)定 ? 主機對主機層的主要目的是要隔開其上層的應(yīng)用服務(wù) , 以免受制於網(wǎng)路的複雜性。這一層跟它的上層協(xié)定說： “只要給我你的資料流和任何指令 , 我就會開始整理這些資訊以備傳送。” ? 以下描述這一層的 2 個協(xié)定： ? 傳輸控制協(xié)定 ? 使用者資料包協(xié)定 TCP ? 傳輸控制協(xié)定 (Transmission Control Protocol, TCP) 從應(yīng)用程式接收大塊的資訊 , 然後切割成資料段 (segment), 並依序編號 , 使得目的端的 TCP 協(xié)定可以重新將資料段組成應(yīng)用程式所要的順序。當資料段傳送出去之後 , 傳送端主機的 TCP 會等待接收端之 TCP 的虛擬電路會談所回應(yīng)的確認 , 並重新傳送那些沒有收到確認的資料段。 TCP ? 傳送端主機在開始傳送資料段給模型下層之前 , 傳送端的 TCP 協(xié)定會聯(lián)繫目的端的 TCP 協(xié)定 , 所建立的連線 , 就是虛擬電路 (virtual circuit)。 這類的通訊稱為連線導向式 (connectionoriented) 通訊。在起初的斡旋階段 , 兩