閱讀屋>計算機/網際網路/通訊> 資料包是什麼-介紹&具體運用及應用例項

資料包是什麼-介紹&具體運用及應用例項

資料包是什麼-介紹&具體運用及應用例項

在網際網路時代,我們經常會聽到資料包的字眼。那麼,資料包到底是什麼呢?又該如何運用呢?以下是PINCAI小編整理的資料包基本介紹、具體運用及應用例項,歡迎閱讀參考!

資料包是什麼-介紹&具體運用及應用例項

基本介紹

包(Packet)是TCP/IP協議通訊傳輸中的資料單位,一般也稱"資料包"。

TCP/IP協議是工作在OSI模型第三層(網路層)、第四層(傳輸層)上的,幀工作在第二層(資料鏈路層)。上一層的內容由下一層的內容來傳輸,所以在區域網中,"包"是包含在"幀"裡的。

OSI(Open System Interconnection,開放系統互聯)模型是由國際標準化組織(ISO)定義的標準,它定義了一種分層體系結構,在其中的每一層定義了針對不同通訊級別的協議。OSI模型有7層,1到7層分別是:物理層、資料鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。OSI模型在邏輯上可分為兩個部分:低層的1至4層關注的是原始資料的傳輸;高層的5至7層關注的是網路下的應用程式。 我們可以用一個形象一些的例子對資料包的概念加以說明:我們在郵局郵寄產品時,雖然產品本身帶有自己的包裝盒,但是在郵寄的時候只用產品原包裝盒來包裝顯然是不行的。

必須把內裝產品的包裝盒放到一個郵局指定的專用紙箱裡,這樣才能夠郵寄。這裡,產品包裝盒相當於資料包,裡面放著的產品相當於可用的資料,而專用紙箱就相當於幀,且一個幀中只有一個數據包。 “包”聽起來非常抽象,那麼是不是不可見的呢?透過一定技術手段,是可以感知到資料包的存在的。比如在Windows 2000 Server中,把滑鼠移動到工作列右下角的網絡卡圖示上(網絡卡需要接好雙絞線、連入網路),就可以看到“傳送:××包,收到:××包”的提示。透過資料包捕獲軟體,也可以將資料包捕獲並加以分析。 就是用資料包捕獲軟體Iris捕獲到的資料包的介面圖,在此,大家可以很清楚地看到捕獲到的資料包的MAC地址、IP地址、協議型別埠號等細節。透過分析這些資料,網管員就可以知道網路中到底有什麼樣的資料包在活動了。

具體運用

簡單的說,你上網開啟網頁,這個簡單的動作,就是你先發送資料包給網站,它接收到了之後,根據你傳送的資料包的IP地址,返回給你網頁的資料包,也就是說,網頁的瀏覽,實際上就是資料包的交換。

1、資料鏈路層對資料幀的長度都有一個限制,也就是鏈路層所能承受的最大資料長度,這個值稱為最大傳輸單元,即MTU。以乙太網為例,這個值通常是1500位元組。

2、對於IP資料包來講,也有一個長度,在IP包頭中,以16位來描述IP包的`長度。一個IP包,最長可能是65535位元組。

3、結合以上兩個概念,第一個重要的結論就出來了,如果IP包的大小,超過了MTU值,那麼就需要

分片,也就是把一個IP包分為多個,這個概念非常容易理解,一個載重5T的卡車,要拉10T的貨,它

當然就得分幾次來拉了。

應用例項

5、到了傳輸層,也會有一個最大值的限制,當然,對於只管發,其它都不管的UDP來說,不在我們討論之列。這裡說的是TCP協議。說到大小,或許會讓人想到TCP著名的滑動視窗的視窗大小,它跟收發兩端的快取有關,這裡討論的是傳輸的最大資料包大小,所以,它也不在討論之列。

TCP的選項欄位中,有一個最大報文段長度(MSS),表示了TCP傳往另一端的最大資料的長度,當一個連線建立時,連線的雙方都要通告各自的MSS,也就是說,它是與TCP的SYN標誌在一起的。當然,對於傳輸來講,總是希望MSS越大越好,現在超載這麼嚴重,誰家不希望多拉點貨……但是,MSS總是有個限制的,也就是它的值=MTU-IP頭長度-TCP頭長度,對於乙太網來講它通常是1500-20-20=1460,雖然總是希望它能很大(如1460),但是大多數BSD實現,它都是512的倍數,如1024……

6、回到分片上來,例如,在Win2000下執行如下命令:

"ping 192.168.0.1 -l 1473

按剛才的說法,1473+20(ip頭)+8(icmp頭)=1501,則好大於1500,它會被分片,但是,我們關心的是:

這個資料包會被怎麼樣分法?

可以猜想,第一個包是

以太頭+IP頭+ICMP頭+1472的資料;

那第二個分片包呢?

它可以是:

以太頭+IP頭+ICMP頭+1個位元組的資料

或者是:

以太頭+IP頭+1個位元組的資料"(引號內的內容可否在這裡不詳細闡述,對於1473的資料如何被分為1472和1不是很清楚2010.01.15 13:50)也就是省去ICMP頭的封裝,當然,IP頭是不可以省的,否則怎麼傳輸了……

事實上,TCP/IP協議採用的是後一種封裝方式,這樣,一次可以節約8個位元組的空間。IP包頭中,用了三個標誌來描述一個分片包:

1、分片標誌:如果一個包被分片了,分片標誌這個欄位被置於1,最後一個分片除外;——這樣,對於接收端來講,可以根據這個標誌位做為重組的重要依據之一;

2、分片偏移標誌:光有一個標誌位說明“自己是不是分片包”是不夠的,偏移標誌位說明了自己這個分片位於原始資料報的什麼位置。很明顯,這兩個標誌一結合,就很容易重組分片包了。

3、不允許分片標誌:如果資料包強行設定了這個標誌,那麼在應該分片的時候,…… err,剛才已經說過了。


【資料包是什麼-介紹&具體運用及應用例項】相關文章: