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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,课程目标,理解传输层基本特点。,掌握,UDP,数据报的基本格式。,了解,Socket,套接字原理,使用,Wireshark,分析,UDP,数据报,1.1,传输层概述,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,1.2,为什么要分层,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,1.3,传输层与网络层的关系,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,1.4,传输层服务,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,1.4,传输层服务,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,Internet,协议集,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,2.,进程到进程的通信,运行在计算机中的进程是用,进程标识符,来标志的。,运行在应用层的各种应用进程不能依靠,进程标识符,进行通信。这是因为在因特网上使用的计算机的操作系统种类很多，而不同的操作系统又使用不同格式的,进程标识符,。,为了使运行,不同操作系统,的计算机的应用进程能够互相通信，就,必须用统一的方法,对,TCP/IP,体系的应用进程进行标志。,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,2.1.,硬件端口与软件端口,在协议栈层间的,抽象,的协议端口是,软件端口,。,路由器或交换机上的端口是,硬件端口,。,硬件端口是不同硬件设备进行交互的接口，而软件端口是应用层的各种,协议进程,与,运输实体,进行层间交互的一种,地址,。,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,2.2.,三类端口,熟知端口,，数值一般为,01023,。,注册端口,，数值为,102449151,，为没有熟知端口号的应用程序使用的。必须在,IANA,登记，以防止重复。,动态端口,，数值为,4915265535,，不用指派也不用注册，留给客户进程选择暂时使用，通信结束后，这个端口号可供其他客户进程以后使用。,3. UDP,协议概述,UDP,只在,IP,的数据报服务之上增加了很少一点的功能，即端口的功能和差错检测的功能。,虽然,UDP,用户数据报只能提供不可靠的交付，但,UDP,在某些方面有其特殊的优点。,发送数据之前,不需要,建立连接,UDP,的主机不需要维持复杂的连接状态表。,UDP,用户数据报只有,8,个字节的首部开销。,网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。这对某些实时应用是很重要的。,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,第,11,章 用户数据报协议（,UDP,）,伪首部,源端口,目的端口,长 度,检验和,数 据,首 部,UDP,长度,源,IP,地址,目的,IP,地址,0,17,IP,数据报,字节,4,4,1,1,2,12,2,2,2,2,字节,发送在前,数 据,首 部,UDP,用户数据报,用户数据报,UDP,有两个字段：,数据字段,和,首部字段,。首部字段有,8,个字节，由,4,个字段组成，每个字段都是两个字节。,伪首部,源端口,目的端口,长 度,检验和,数 据,首 部,UDP,长度,源,IP,地址,目的,IP,地址,0,17,IP,数据报,字节,4,4,1,1,2,12,2,2,2,2,字节,发送在前,数 据,首 部,UDP,用户数据报,在计算检验和时，临时把“伪首部”和,UDP,用户数据报连接在一起。,伪首部仅仅是为了计算检验和,。,校验和的计算,计算,UDP,检验和的例子,10011001 00010011 153.19,00001000 01101000 8.104,10101011 00000011 171.3,00001110 00001011 14.11,00000000 00010001 0,和,17,00000000 00001111 15,00000100 00111111 1087,00000000 00001101 13,00000000 00001111 15,00000000,00000000, 0,（检验和）,01010100 01000101 TE,01010011 01010100 ST,01001001 01001110 IN,01000111 00000000 G,和,0,（填充）,10010110 11101011 ,求和得出的结果,01101001 00010100 ,检验和,153.19.8.104,171.3.14.11,12,字节,伪首部,8,字节,UDP,首部,7,字节,数据,填充,按二进制反码运算求和,将得出的结果求反码,全,0 17 15,1087 13,15,全,0,T E S T,I N G,全,0,伪头对层次划分的破坏,伪头对层次划分的破坏,最大,UDP,数据报长度,UDP,的复用、分用,UDP,端口的管理,常用的,UDP,端口,端口是用报文队列来实现,UDP,端口,51000,UDP,端口,69,出队列,入队列,出队列,入队列,TFTP,服务器,TFTP,客户,UDP,用户数据报,应,用,层,运,输,层,小结：为什么选择,UDP,？,UDP,的使用场合,套接字编程,1.,什么是套接字,简单的说就是通信双方的一种约定，用套接字中的相关函数来完成通信过程。,不同,应用程序间,的网络通信和连接主要依靠,3,个参数：目的,IP,、传输层协议、端口号。,Socket,原意“插座”，它绑定这三个参数区分来自不同进程或网络连接的通信，实现数据传输的并发服务。,套接字编程,套接字编程,2.,套接字分类,流套接字,(Stream Sockets),：可靠的双向通信的,数据流，按顺序、无错误的传递，有自己的差错,控制，传输层使用,TCP,协议。,数据报套接字,(Datagram Sockets),：无连接套接,字，传输层使用,UDP,协议。,套接字编程,3.,套接字工作原理,要通过互联网通信，至少需要,一对,套接字，一个运行于客户端机,ClientSocket,另一个运行于服务器端,ServerSocket,。,套接字编程,4. Winsock,基本操作函数,套接字编程,5. UDP,套接字编程,socket(int,af,int,type,int,protocol),：,创建套接字；,bind(),：,将套接字地址,(,本机地址和端口,),与所创建的套接字联系起来。,send(),：,发送输出数据。,recv,(),：,接收套接字上的输入数据。,套接字编程,shutdown():,允许你将一定方向上的通讯或者双向通讯关闭。,closesocket,(),关闭套接字，并释放分配给该套接字的资源。,套接字编程,6.Ruby,对套接字的封装,UDPSocket.new,(),创建套接字。,bind(hostip,port,):,将主机、端口与套接字绑定。,connect(desip,port,):,连接目的主机套接字,recvfrom(len,):,接收端口输入；,send(msg,0,desip,dport):,向端口发送数据,套接字编程,shutdown():,允许你将一定方向上的通讯或者双向通讯关闭。,closesocket,(),关闭套接字，并释放分配给该套接字的资源。,套接字编程,-,举例分析,ruby,编写的,UDP,通话程序,抓包分析,UDP,数据报结构：,服务器,IP(Server,端,),：,202.112.14.113,服务器监听端口：,12345,客户端,IP,（,Client,端）：,202.115.22.133,客户端发送端口：系统随机选定。,套接字编程,-,举例分析（服务器端）,套接字编程,-,举例分析（客户端）,上机总结,局域网中,1004,端口的大量,UDP,广播包,迅雷在用户下载完成之后进行了,隐藏,的上传以增大他们资源的下载速度，这个上传以,UDP,方式实现，会进行一段时间后停止，就造成了不断发送广播的现象。,上机总结,抓到的数据包特点：,本机发送的数据包；,发往本机的数据包；,广播包；,如何抓局域网中所有数据包,在网关抓包；,ARP,欺骗；,在路由器进行端口映射,monitor session 1 source interface Gi1/1,monitor session 1 destination interface Gi2/16,CCNA,精品课程,
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