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==== TCP/IP ==== 传输控制协议和网际协议 (TCP/IP) 是在 20世纪70年代被美国国防部高级研究规划局 (DARPA)作为在不同类型计算机及计算机网络之间的通信手段而被开发的一个标准协议簇。TCP/IP 是 Internet 的驱动力,因此它是全球最流行的网络协议簇。 ===== 4.2.1. TCP/IP 介绍 ===== TCP/IP 的两个协议组件处理计算机网络的不同方面。网际协议,TCP/IP 中的 "IP" 是一个连接协议,只处理使用 IP 数据报 作为网络信息基本单元的网络包路由。IP 数据报由报头和其后的消息组成。传输控制协议 是 TCP/IP 中的 "TCP",可以使网络主机之间建立用于交换数据流的连接。TCP 也保证连接之间的数据传送以及其在网络主机上的接收顺序与其从另一台网络主机上的发送顺序一致。 ===== 4.2.2. TCP/IP 配置 ===== TCP/IP 协议配置由必须设置的几个元素组成,可以通过编辑相应的配置文件或配置方案如动态主机配置协议 (DHCP) 来设置,它可以配置成提供适当的 TCP/IP 配置来自动设置网络客户机。这些配置值必须正确设置,以便于您的 Ubuntu 系统进行相应网络操作。 TCP/IP 常用配置元素及其作用如下所示: **** IP 地址 IP 地址是唯一标识字符串,它由四部分由点号分隔的,范围从 0 到 255 的十进制数组成。 每部分由8个比特表示,整个地址总长为32个比特。这种格式被称为 dotted quad notation。 **** 掩码 子网掩码 (或简称掩码) 是一个局部位掩码,或用指定的 子网掩码 来将IP 地址中的网络分隔出来的一组标识。举个例子,在 C 类网络中,标准的掩码是 255.255.255.0 屏蔽了 IP 地址的前三个字节,并允许 IP 地址的最后一个字节指定子网中的主机。 **** 网络地址 网络地址表示包括IP 地址网络部分的字节。 例如, 一个 A 类网络的主机 12.128.1.2 将使用 12.0.0.0 作为网络地址,使用 12 来表示 IP 地址的第一个字节 (网络部分), 余下的三个为 0 的字节表示可能的主机值的。网络主机使用象 192.168.1.100 这样非常普遍的不可路由的私有 IP 地址将使用 192.168.1.0 网络地址,用前三个字节来指定 C 类 192.168.1 网络,而用一个 0 来表示网络上所有可能的主机。 **** 广播地址 广播地址是一个允许向给定子网中的所有主机而不是一台特定的网络主机同时发送网络数据的 IP 地址。一般标准 IP 网络的地址是 255.255.255.255,但这个广播地址不能用来为 Internet 网上的每台主机发送一个广播消息,因为路由器会阻止它。更适当的广播地址设置是匹配特定子网的。例如,在流行的私有 C 类 IP 网 192.168.1.0 中,广播地址应该设为 192.168.1.255。广播消息一般都是由网络协议产生的,如地址识别协议 (ARP) 和路由信息协议 (RIP)。 **** 网关地址 网关地址是一个通过该地址可能会到达指定网络或网络主机的 IP 地址。如果一台网络主机希望与另一台网络主机通讯,而该机并不在同一网络中,而是要传输到另一个网络或主机上,如 Internet 主机。网关地址设置必须正确,否则您的系统将不能到达不在同一网络中的任何主机。 **** 名称服务器地址 名称服务器地址表示域名服务 (DNS) 系统的 IP 地址。该系统将网络主机名解析成 IP 地址。可以按顺序来指定三个不同优先级的名称服务器地址:主 名称服务器,次 名称服务器,和 第三 名称服务器。按顺序为您系统将网络主机名解析成相应的 IP 地址,你必须指定合法的名称服务器地址,该地址应该在您系统的 TCP/IP 配置中被授权使用。在许多情况下这些地址可以也应该被您的网络服务供应商提供,但也可以使用许多免费的、可供公众访问的名称服务器,如 IP 从 4.2.2.1 到 4.2.2.6 的 Level3 (Verizon) 服务器。 IP 地址、掩码、网络地址、广播地址以及网关地址一般都是在文件 /etc/network/interfaces 中通过相应的语句来指定的。名称服务器地址一般是在文件 /etc/resolv.conf 中通过 nameserver 语句来指定的。更多详情,请分别查阅 interfaces 或 resolv.conf 的系统手册页。 查阅 interfaces 系统手册页,可用以下命令: <code><nowiki>man interfaces</nowiki></code> 查阅 resolv.conf 系统手册页,用以下命令: <code><nowiki>man resolv.conf</nowiki></code> ===== 4.2.3. IP 路由 ===== IP 路由是在 TCP/IP 网络上为可能发送的网络数据指明或发现路径。路由使用一组路由表来指示网络数据包从源地址转发到目的地,经常是通过许多叫做路由器的网络节点做中转。IP 路由是 Internet 上路径发现的主要方式。IP 路由分为两种形式:静态路由 和 动态路由。 静态路由包含向系统路由表中手工添加的 IP 路由,一般是通过 route 命令来向路由表手工添加的。静态路由与动态路由相比有许多优点,如在小网络中实施简单,有可预测性 (路由表总是事先算好,因此路由在每次使用时都相当一致),在其它路由器和网络链路处理上比动态路由协议开销小。然而,静态路由也有一些缺点。如静态路由只限于小网络而且不能很好地进行调整。静态路由由于路由固定的特性,因此根本无法根据路由来适应网络中断和故障。 动态路由有赖于从一个源到目的有多条可用 IP 路由的大型网络,利用特定的路由协议,如路由信息协议 (RIP),可以自动调整路由表以生成可能的动态路由。动态路由相对静态路由有几个优点,如拥有较大的伸缩性和能根据网络路由来适应网络中断和故障。另外,几乎无须手工配置路由表,因为路由器可以相互学到其他已有并且可用的路由器。这一特性也消除了由于人为错误而在路由表中引入错误的可能。然而,动态路由也并不完美,其表现出来的缺点如相当复杂以及由于路由器通讯所带来的额外的网络开销,并不能使最终用户由此获益,并却一直消耗着网络带宽。 ===== 4.2.4. TCP 和 UDP ===== TCP 是一个基于连接的协议,提供纠错并通过 流量控制 来传输数据。流量控制决定什么时间一个数据流需要停止,例如在出现诸如 冲突 等问题时重发先前发送的数据包,以确保完整和准确的数据传输。TCP 常用于重要信息的交换,如数据库传输。 另一方面,用户数据报协议 (UDP) 是一个 无连接 协议,很少用于重要数据的传输,因为缺乏流量控制或其他一些确保可靠数据传输的方法。UDP 常用在如音视频流这样的应用程序,由于它缺少纠错和流控,因此相对于 TCP 来说更快,而且丢失少量包通常也不会造成灾难性的后果。 ===== 4.2.5. ICMP ===== Internet 控制消息协议是在Request For Comments (RFC) #792 中定义的,是对网际协议 (IP) 的一个扩充。支持的网络包包括控制、错误和信息的消息。ICMP 常被用在诸如判断一台网络主机或设备可用性的 ping 工具这样的网络应用程序。在网络主机和设备如路由器之间使用 ICMP 所返回的错误消息示例包括 Destination Unreachable 和 Time Exceeded。 ===== 4.2.6. 守护程序 ===== 守护程序是特殊的系统应用程序,一般常驻在后台并等待来自其他应用程序请求其所提供的功能。许多守护程序都是网络中心;在 Ubuntu 系统后台执行的许多守护程序都可以提供网络的相关功能。这些网络守护程序包括 超文本传输协议守护程序 (httpd),用于提供网站服务器功能;Secure SHell 守护程序 (sshd),用于提供安全远程登录 shell 和文件传输功能;Internet Message Access Protocol 守护程序 (imapd),用于提供 E-Mail 服务。
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