tcpip协议详解卷一

关键词： 因特网 协议

tcpip协议详解卷一（精选3篇）

篇1：tcpip协议详解卷一

12.5小结

广播是将数据报发送到网络中的所有主机（通常是本地相连的网络），而多播是将数据报发送到网络的一个主机组。这两个概念的基本点在于当收到送往上一个协议栈的数据帧时采用不同类型的过滤。每个协议层均可以因为不同的理由丢弃数据报。

目前有四种类型的广播地址：受限的广播、指向网络的广播、指向子网的广播和指向所有子网的广播。最常用的是指向子网的广播。受限的广播通常只在系统初始启动时才会用到。试图通过路由器进行广播而发生的问题，常常是因为路由器不了解目的网络的子网掩码。结果与多种因素有关：广播地址类型、配置参数等等。D类IP地址被称为多播组地址。通过将其低位23bit映射到相应以太网地址中便可实现多播组地址到以太网地址的转换。由于地址映射是不唯一的，因此需要其他的协议实现额外的数据报过滤。

习题

12.1广播是否增加了网络通信量？

12.2考虑一个拥有50台主机的以太网：20台运行TCP/IP，其他30台运行其他的协议族。主机如何处理来自运行另一个协议族主机的广播？

12.3登录到一个过去从来没有用过的Unix系统，并且打算找出所有支持广播的接口的指向子网的广播地址。如何做到这点？

12.4如果我们用ping程序向一个广播地址发送一个长的分组，如

它正常工作，但将分组的长度再增加一个字节后出现如下差错： sun%ping140.252.13.631473

PING140.252.13.63:1473databytessendto:Messagetoolong究竟出了什么问题?

12.5重做习题10.6，假定8个RIP报文是通过多播而不是广播（使用RIP版本2）。有什么变化？

篇2：tcpip协议详解卷一

本章快速地浏览了TCP/IP协议族，介绍了在后面的章节中将要详细讨论的许多术语和协议。

TCP/IP协议族分为四层：链路层、网络层、运输层和应用层，每一层各有不同的责任。在TCP/IP中，网络层和运输层之间的区别是最为关键的：网络层（IP）提供点到点的服务，而运输层（TCP和UDP）提供端到端的服务。

一个互联网是网络的网络。构造互联网的共同基石是路由器，它们在IP层把网络连在一起。第一个字母大写的Internet是指分布在世界各地的大型互联网，其中包括1万多个网络和超过100万台主机。

在一个互联网上，每个接口都用IP地址来标识，尽管用户习惯使用主机名而不是IP地址。域名系统为主机名和IP地址之间提供动态的映射。端口号用来标识互相通信的应用程序。服务器使用知名端口号，而客户使用临时设定的端口号。

习题

1.1 请计算最多有多少个A类、B类和C类网络号。

1.2 用匿名FTP（见27.3节）从主机nic.merit.edu上获取文件nsfnet/statistics/ history.netcount。该文件包含在NSFNET网络上登记的国内和国外的网络数。画一坐标系，横坐标代表年，纵坐标代表网络总数的对数值。纵坐标的最大值是习题1.1的结果。如果数据显示一个明显的趋势，请估计按照当前的编址体制推算，何时会用完所有的网络地址（3.10节讨论解决该难题的建议）。

1.3 获取一份主机需求RFC拷贝[Braden1989a]，阅读有关应用于TCP/IP协议族每一层的稳健性原则。这个原则的参考对象是什么？ 1.4 获取一份最新的赋值RFC拷贝。“quoteoftheday”协议的有名端口号是什么？哪个RFC对该协议进行了定义？

1.5 如果你有一个接入TCP/IP互联网的主机帐号，它的主IP地址是多少？这台主机是否接入了Internet？它是多接口主机吗？

1.6 获取一份RFC1000的拷贝，了解RFC这个术语从何而来。

篇3：tcpip协议详解卷一

不是任何交换机通过任意连接方式都可以应用这一协议技术,需满足一定的条件。首先各交换机需要在同一个域中,也就是VTP域名必须相同,第二是各交换机要采用Trunk透传模式互联,两个条件缺一不可。

网络中,交换机有三种模式:分别是Server,Client和Transparent模式。在一个VTP域中是由具有服务器模式(Server模式)的交换机来提供信息的,也就是说管理员可以在一台Server模式下的交换机上进行完整配置,配置好的结果我们称之为VLan信息,VTP可以将这些信息提供给其他交换机来学习,让其他交换机也具有这些配置信息。服务器Server模式主要功能:1提供VTP信息,包括VLan id和名字信息2学习相同域名的VTP消息3转发相同域名的VTP消息。在此模式下是可以添加、删除和更新VLan信息,是一种全功能交换机,一般用来做主设计交换机。客户机Client模式主要功能:1请求VTP信息2学习VTP信息3转发VTP信息,它比Server信息少了一个提供VTP信息的功能,因此该模式下交换机不能添加删除和更改VLan信息,所以一般来做客户机。透明Transparent模式功能:相比Server和Client模式,它是一种非正常模式。不提供,不学习仅仅可以转发VTP消息,虽然可以添加、删除和更改VLan信息,但也只能限于本地生效。我们可以这样理解,设置为透明模式交换机不存在,只作为Trunk线路的一部分,转发VTP信息。

我们看到Server模式下的交换机可以提供VTP信息,包括VLan id和名字信息,这样的信息是承载在VTP通告中的,这些通告的集合称之为汇总通告。通告从大的方面可分为服务器通告和客户机通告。对于服务器模式的交换机,它的通告主要是用于通知邻接的交换机目前的VTP信息的,在每隔300秒或者VLan配置发生改变的时候会触发发送通告事件。而对于客户机通告,在以下三种情况下会触发发送事件1重启交换机的时候2VTP域名发生变更后3交换机收到了配置修订号大的汇总通告的时候。下面我们通过一个实例说明这一过程,如图1:

三台交换机连接线路为Trunk,域名也相同。此时需要注意如果交换机没有设置域名,则域名为空,空域名为非正常模式,两个空域名交换机的名字是不同的。所以我们把三台交换机域名设置为wb。Sw1为服务器模式,Sw2和Sw3设置为客户机模式。每台交换机都有一个配置修订号,每次修改后都会自动加1,初值为0。现在在Sw1中添加VLan10,满足了服务器通告中的“VLan配置发生改变”这一条件而发出了汇总通告,同时Sw1的配置修订号变为1。汇总通告包含了配置修改号,其内的其他信息我们不再此赘述。因为线路透传,因此这一通告被Sw2和Sw3收到,此时这两台交换机发现自己的配置修订号为0,小于汇总通告中的配置修订号1,满足了客户端通告的(3)条件“交换机收到了配置修订号大的汇总通告”,它们认为发来的汇总通告信息一定是最新的,因此发送了一个客户端通告请求进行回应,该请求被Server接收到。这时Server模式下的交换机具有提供VTP信息的功能,从而会再次发送VTP信息告知Sw2和Sw3,这个信息包含了具体的修改设置(也就是添加VLan 10),是以通告子集的形式发送出去的。经过两次服务器通告,一次客户机通告,Sw2,Sw3学习到了Sw1的修改,学习后Sw2和Sw3的配置修订号改为1,如下图2:

在实际工作中可能还会遇到这样的情况。如图3所示,Sw1,Sw2, Sw3配置版本号为5,Sw3右侧连接入两台交换机Sw4和Sw5,这两台交换机域名为yw,含有VLan20和VLan30的信息,且配制修订号均为8,交换机模式为Server。

网络规划是希望它们在接入网络后,VLan信息可以学习Sw1,Sw2, Sw3的,从而融入到这个网络中。那首先要做的是将这两台交换机的域名改为wb,保证五台交换机VTP域名相同。不过也许我们现在还没有意识到,Sw4和Sw5两台交换机的配置修订号比其他三台都要大,如果一旦接入网络中,300秒后或者配置变化后就会发送第一次汇总通告,当汇总通告到达其他交换机的时候,就会满足客户端发送通告的(3)条件,其他交换机会认为发来的通告汇总信息一定是最新的,从而执行我们之前的操作,经过三次VTP信息传递后,网络中的另外三台机交换机会变为Sw4或Sw5的配置信息,完全违背了我们网络规划初衷。

针对这种反覆盖,VTP协议在设计之初也考虑到了,也提出了相应的解决机制。该机制为当交换机的域名发生改变的时候,配制修订号自动变为0。这样就很好的解决了这个问题。当Sw4和Sw5在修改VTP域名后首先自身的配置修订号变为了0,当300秒发送数据的时候,虽然也发送出来了汇总通告信息,但因为它的配置修订号为0小于其他客户机的编号,因而无法触发其他客户机的发送请求,也就无法将自己的配置发送给别台交换机。最终,只能等待Sw1发送来的VTP信息将自身变为Sw1的配置,达到网络规划的预期。这一现象也可以解释为什么一台新交换机连入网络后,配置修改会经历一段时间的延迟才可以生效的原因。

另外还有一个VTP版本的问题,目前VTP有两个版本,分别为版本1(v1)和版本2(v2),这两个版本是不可以通用的。例如图4:

一个域中可以全部是Server模式,这也就是为什么交换机默认模式是Server的原因。但是一个交换网络中不可以都是Client模式,因为这样的就没有可以学习的内容,当然也不可以全部是Transparent模式。所以如果要让交换网络有意义,至少要有一台交换机为Server模式。假如Sw1,Sw3为v1,Sw2为v2,这时在Sw1上建立VLan 10,是可以传送到Sw2的。因为如果某一台交换机是v2版本且为透明模式两个条件同时满足时,在学习和转发通告的时候不检查通告来源交换机VTP版本号的,所以Sw2和Sw3是可以顺利的学习到valn 10的。若把Sw1和Sw3域名进行变更,同样Sw1的VLan变更也可以被Sw2和Sw3学习到。也就是说,如果某台交换机是v2且为Transparent模式,它不检查通告的版本,也不检查交换机域名是否与自己相同,都要进行学习和转发VTP信息的操作。

VTP还有一项高级应用就是VTP修剪,它可以剔除掉不必要的组播信息。例如图5,当C交换所属VLan 3的主机发送广播消息后,希望被D交换的VLan3下的主机获取,但因为线路Trunk的缘故,B交换上虽然没有VLan3但也会收到该消息,这样的广播信息会降低交换机的处理能力,也造成了带宽无故浪费。如果我们给A交换设置VTP修剪,它就会对这些无用广播进行修剪,而只将信息透传给有用的D交换,没有VLan 3的B交换它就不进行转发。

至此,VTP协议应用的主要方面就介绍完毕了。在应用阶段需要实现以上效果则需要在IOS中输入相应的指令。例如:命令提示符的全局模式输入VTP domain domain_name语句可以用来设置交换机域名,域名只在第一次所有交换机为空时可以进行全网传递,如果各自交换机已经有了域名,是不会向其他交换机学习的。VTP mode Server|Client|Transparent用来设置VTP的模式,默认为Server模式。VTP password password用来设置连通密码,可用来预防版本为1,配置号为0,域名为空的交换机恶意连入网络窃取交换机信息的行为。VTP pruning用来设置VTP修剪。VTP version用来修改VTP版本号。Show VTPstatus查看VTP配置等。

摘要：作为Cisco的私有协议,VTP是一个OSI参考模型第二层的通信协议。在大型企业网络中,交换机和节点过多,网络管理员在设置VLan的时候需要在各个交换机上进行设置,极大的增加了管理员的工作量。VTP协议可以很好的解决这个问题,它可以将设置好的VLan信息透传至各交换机上,而且在修改、变更配置信息后也可以及时将结果通告各交换机,以保持网络的正常运行。