系统ip地址和端口号 ip地址和端口号设计

系统设计基础知识系列第八章了解IP地址和端口 。你可以阅读我以前的文章
系统设计基础知识(一) 网络
系统设计基础知识(二) 数据库
系统设计的基础知识(三)吞吐量和延迟
系统设计基础知识(四)—系统可用性
系统设计基础知识(五)—缓存
系统设计基础知识(六)—缓存区
系统设计基础知识(七)—代理

IP地址——系统在网络中的地址
端口——系统内服务的地址
IP地址+端口=特定系统上特定服务的地址
协议套件
系统ip地址和端口号 ip地址和端口号设计

文章插图
  1. IP 协议 (IP) —它是 TCP/IP 协议套件中的核心协议套件 。它定义了用于实现无连接服务的网络层数据包格式,包括主机之间的寻址和路由数据包 。不同网络技术的主要区别在于数据链路层和物理层,例如不同的局域网技术和广域网技术 。网际协议可以在TCP/IP网络层的网际协议下统一不同的网络技术 。Internet 协议使许多互连的计算机网络能够通过统一的 IP 数据包传输进行通信 。还有其他协议 。
  2. Internet 控制消息协议 (ICMP) — 它是一种无连接协议 , 是 TCP/IP 协议套件的子协议,用于在 IP 主机和路由器之间传输控制消息 。控制消息是指网络本身的消息,比如网络是否可达,主机是否可达 , 路由是否可用 。因此 。这些控制消息不传输用户数据,但对用户数据的传输和网络安全很重要 。
  3. 地址解析协议(ARP) ——用于实现IP地址到MAC地址的映射,即查询目标IP对应的MAC地址 。
  4. 反向地址解析协议 (RARP) — 它允许 LAN 上的物理机从网关服务器的 ARP 表或缓存中请求其 IP 地址 。网络管理员在 LAN 的网关路由器中创建一个表来映射物理地址 (MAC) 及其对应的 IP 地址 。
  5. 路由信息协议 (RIP) — 它是一种相对简单的内部网关协议 。在 RIP 网络中,RIP 要求网络中的每个路由器都维护从每个路由器到每个目的网络的路由信息 。它采用距离向量算法,使用跳数作为度量来衡量到目标网络的距离 。距离是到达目标站点所需的链接数,范围从0到16,值为16表示路径无限长 。从路由器到其直连网络的跳数定义为1,从路由器到其非直连网络的距离定义为每个路由器的距离(n+1) 。
  6. 开放最短路径优先 (OSPF) — 它是一种链路状态路由协议和内部网关协议,用于在单个自治系统中进行路由决策 。每个 OSPF 路由器使用最短路径优先算法 (SPF) 计算不同的路由并构建路由表 。该协议仅涉及网络中链路或接口的状态(IP 地址的上下波动、掩码带宽、利用率和延迟) 。每个路由器与该区域中的其他路由器交换其链路状态信息 。这样,网络上的每个路由器都会对网络结构有相同的理解 。然后,OSPF 不仅可以计算两个网络节点之间的最短路径,还可以计算通信成本 。
  7. 外部网关协议 (EGP) —它旨在在 Internet 上的外部路由器之间交换路由和可达性信息 。
  8. 用户数据报协议 (UDP) — 它是一种无连接传输层协议,提供简单的面向事务的不可靠通信服务 。它是一种将应用程序发送的数据按原样发送到网络的机制 。即使网络拥塞,它也无法进行流量控制 。传输过程中发生丢包,没有重传 。
  9. 传输控制协议 (TCP) — 它是一种面向连接且可靠的流传输服务 。流是不间断的数据 。当应用程序使用 TCP 发送消息时,它是按顺序发送的,但接收方接收到的数据流是没有间隔的 。此外 , TCP 通过为其传输的每个字段分配一个序列号来获得可靠性 。
在我们的日常生活中 , 我们用于访问 Internet 的电子设备都有 IP 地址 。IP地址分为IPV4和IPV6 。在这里,我们可以将 IPV4 地址称为 IP 地址 。
IPv4
  • 它是 Internet 协议 (IP) 的第四个版本 。它是 Internet 上基于标准的互联互通方法的核心协议之一 。
  • 然而,2011年互联网号码分配机构(IANA) 的IPv4地址池彻底枯竭 , 严重制约了互联网的发展 。
  • 当网络中的 2 台主机想要通信时,它们必须知道各自的 IP 地址 。TCP/IP 协议使用 IP 地址来识别网络中的不同主机 。

系统ip地址和端口号 ip地址和端口号设计

文章插图