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2025年传输层

科技前沿 • • 阅读 39

传输层传输层 端口号 端口号 Port 标识了一个主机上进行通信的不同的应用程序 在 TCP IP 协议中 用 源 IP 源端口号 目的 IP 目的端口号 协议号 这样一个五元组来标识一个通信 可以通过 netstat n 查看 端口号范围划分 0 1023 知名端口号 HTTP FTP SSH 等这些广为使用的应用层协议 他们的端口号都是固定的

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传输层

端口号

端口号(Port)标识了一个主机上进行通信的不同的应用程序；

端口号范围划分

  • 0 - 1023：知名端口号，HTTP，FTP，SSH等这些广为使用的应用层协议，他们的端口号都是固定的；
  • 1024 - 65535：操作系统动态分配的端口号，客户端程序的端口号，就是由操作系统从这个范围分配的。

认识知名端口号(Well-Know Port Number)

有些服务器是非常常用的，为了使用方便，人们约定一些常用的服务器，都是用以下这些固定的端口号；

  • ssh服务器，使用22端口
  • ftp服务器，使用21端口
  • telnet服务器，使用23端口
  • http服务器，使用80端口
  • https服务器，使用443

我们自己写一个程序使用端口号时, 要避开这些知名端口号。

UDP协议

UDP：User Datagram Protocol，用户数据报协议

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  • 16位UDP长度，表示整个数据报（UDP首部+UDP数据）的最大长度
  • 如果校验和出错，就会直接丢弃

UDP的特点

  • 无连接：知道对端的IP和端口号就执行进行传输，不需要建立连接
  • 不可靠：没有确认机制，没有重传机制；如果因为网络故障该段无法发到对方，UDP协议层也不会给应用层返回任何错误信息
  • 面向数据报：不能够灵活的控制读写数据的次数和数量

面向数据报

应用层交给UDP多长的报文，UDP原样发送，既不会拆分，也不会合并；

UDP的缓冲区

  • UDP没有真正意义上的发送缓冲区，调用sendto会直接交给内核，有内核将数据传给网络层协议进行后续的传输动作；
  • UDP具有接受缓冲区，但是这个接受缓冲区不能保证收到的UDP报的顺序和发送UDP报的顺序一致，如果缓冲区满了，再到达的UDP数据就会被丢弃

UDP使用的注意事项

我们注意到，UDP协议首部中有一个16位的最大长度，也就是说一个UDP能传输的数据最大长度是64k（包含UDP首部），然而64k在当今的互联网环境下，是一个非常小的数字；

如果我们需要传输的数据超过64k，就需要在应用层手动的分包，多次发送，并在接收端手动拼装。

基于UDP的应用层协议

  • FTTP：简单文件传输协议
  • DHCP：动态主机配置协议
  • DNS：域名解析协议

TCP

TCP：Transmission Control Protocol，传输控制协议

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  • 源/目的端口号: 表示数据是从哪个进程来, 到哪个进程去;
  • 32位序号/32位确认号: 后面详细讲;
  • 4位TCP报头长度: 表示该TCP头部有多少个32位bit(有多少个4字节); 所以TCP头部最大长度是15 * 4 = 60
  • 6位标志位:
    • URG: 紧急指针是否有效
    • ACK: 确认号是否有效
    • PSH: 提示接收端应用程序立刻
小讯
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