linux用于网络传输的协议为
在Linux系统中,用于网络传输的协议众多,常见的有以下几种:
TCP(传输控制协议)
1.特性
-可靠传输:通过确认机制、重传机制和滑动窗口机制等确保数据能够准确无误地从发送端传输到接收端。例如,当发送端发送数据段后,会等待接收端的确认信息(ACK),如果在规定时间内没有收到ACK,就会重传该数据段。
-面向连接:在传输数据之前,需要在发送端和接收端建立一条逻辑连接。这个过程通过“三次握手”完成,即客户端向服务器发送SYN包,服务器收到后回复SYN+ACK包,客户端再发送ACK包,连接建立成功后才开始传输数据。连接关闭时则通过“四次挥手”。
-全双工通信:允许双方同时进行数据的发送和接收,提高了传输效率。比如在一个文件传输场景中,客户端在上传文件的同时也可以接收服务器发送的一些控制信息。
2.应用场景
-适用于对数据准确性要求极高,不容许出现数据丢失或乱序的场景。如网页浏览(HTTP协议基于TCP),确保网页内容完整、正确地传输到浏览器;文件传输(FTP协议默认使用TCP),保证文件内容在传输过程中不出现错误。
UDP(用户数据报协议)
1.特性
-无连接:不需要像TCP那样在传输数据之前建立连接,发送端直接将数据报发送出去,减少了连接建立和拆除的开销,传输速度相对较快。
-不可靠传输:没有确认机制、重传机制等保证数据准确到达的措施,数据可能会在传输过程中丢失、乱序。但它的传输效率高,资源消耗少。
-简单高效:UDP协议头部开销小,只有8字节(相比TCP的20字节),适合对实时性要求高但对数据准确性要求相对较低的场景。
2.应用场景
-常用于实时性要求高的应用,如视频会议、在线游戏等。在视频会议中,少量的数据丢失可能只会导致画面出现短暂的卡顿,但不会影响整体的会议进行;在线游戏中,快速传输游戏状态信息更为重要,即使偶尔丢失一些数据包,玩家也不太会察觉到明显异常。
IP(网际协议)
1.特性
-提供网络层的寻址和路由功能:IP协议为每个网络设备分配唯一的IP地址,通过IP地址实现数据在不同网络之间的传输。它负责将数据包从源主机传输到目标主机,中间可能经过多个路由器。
-尽力而为的交付:不保证数据包一定能成功到达目标,也不保证数据包的顺序和完整性。它主要关注的是将数据包从源端发送到目标端的路径选择和转发。
2.应用场景
-是整个互联网通信的基础协议,所有基于网络的应用都依赖IP协议进行数据的传输。无论是TCP/IP协议族还是UDP/IP协议族,IP协议都在底层为数据传输提供了基础的寻址和路由支持。例如,当你访问一个网站时,IP协议负责将你的请求数据包从你的设备通过网络中的路由器转发到目标网站的服务器。
ICMP(互联网控制报文协议)
1.特性
-用于网络故障诊断和控制:ICMP协议主要用于在IP网络中传递控制信息,如网络是否可达、主机是否可达、路由器的状态等。它通过发送特定类型的ICMP报文来实现这些功能。
-基于IP协议:ICMP报文封装在IP数据包中进行传输。
2.应用场景
-最常见的应用是ping命令,通过发送ICMP回显请求报文并等待目标主机的回显应答报文,来测试网络的连通性。traceroute命令也使用ICMP协议来跟踪数据包在网络中的传输路径,查找网络故障点。
ARP(地址解析协议)
1.特性
-将IP地址解析为MAC地址:在以太网中,数据链路层的通信需要使用MAC地址,而网络层使用的是IP地址。ARP协议负责将已知的IP地址解析为对应的MAC地址,以便数据能够在本地网络中正确传输。
-缓存机制:ARP协议维护一个ARP缓存表,记录IP地址和MAC地址的映射关系,减少地址解析的开销。当有新的IP地址需要解析时,首先会查询缓存表,如果找不到才会发送ARP请求广播。
2.应用场景
-在局域网中,当一台主机要向另一台主机发送数据时,首先需要通过ARP协议获取目标主机的MAC地址。例如,在一个办公室的局域网中,计算机A要向计算机B发送文件,计算机A会先通过ARP协议解析出计算机B的MAC地址,然后将数据帧封装好发送到网络中。