互联网层协议:数字宇宙之旅

作为一个经常上网的人,我总是对全球网络的复杂性着迷。在这个复杂的结构之下隐藏着一个迷人的世界 协议这使我们能够 互相沟通 并进行互动。这 日志,更好地称为“互联网层协议«,是构成我们数字世界基础的无形构件。

互联网层协议

“互联网层协议”是让互联网顺利运行的隐形英雄。但他们到底是什么以及为什么他们会那样做? 在我们的数字化过程中发挥着重要作用 沟通? 让我们一起沉浸在他们的迷人世界中。

协议的作用

协议是商定的规则和程序,它促进了计算机之间的通信 网路 成为可能。他们就是那个 数字通信的命脉 以及互联网赖以生存的支柱。

主要参与者:IP和TCP

互联网层协议主要包括 两个主要协议:互联网协议(IP)和 传输控制协定 (TCP)。两者都构成了 基础 用于互联网上的数据传输。

互联网协议(IP)

IP 负责 数据包的寻址和路由。中的每台计算机 网络 接收一个唯一的 IP 地址,称为 他的身份 服务。

传输控制协议(TCP)

TCP是为了 安全可靠的传输 数据 负责任的。它确保所有数据包在 顺序正确且无错误 到达。

其他重要的互联网层协议

除了IP和 TCP 仍然有 其他重要协议,这对于互联网的顺利运行至关重要。

ARP(地址解析协议)

地址解析协议 (ARP) 是一个网络协议,用于本地IP网络访问 IP地址和物理硬件地址之间的映射 生产。它使设备之间的通信成为可能 以太网络, 通过它 将目标设备的 IP 地址转换为其 MAC 地址.

ARP 起着至关重要的作用 互联网协议 (IP)。如果设备在 网络发起IP通信 如果您愿意,它会首先检查 ARP缓存,一 本地表,其中包含 IP 和 MAC 地址对。或者,如果目的 IP 地址已存在于 ARP 缓存中,则使用关联的 MAC 地址将数据直接发送到相应的设备。但是,如果 ARP 缓存中不存在目标 IP 地址,设备会发送一个 ARP 请求 到网络以确定目标设备的 MAC 地址。

用户数据报协议(UDP)

用户数据报协议 (UDP) 是一种传输协议,用于计算机网络中创建无连接且不可靠的网络 应用程序之间的数据传输 启用。 UDP 是其中之一 传输控制协议 (TCP) 的替代方案 并提供了高效且 轻松沟通 对于某些用例。

UDP不重视数据的可靠传送,与TCP不同,TCP使用确认和重试等机制来确保数据包传输成功。而是使用 UDP 基于简单数据报的模型,其中数据在发送方和接收方之间以数据报的形式交换。

Internet控制消息协议(ICMP)

ICMP 主要用于 网络诊断目的 用过的。它发送 错误信息 和运营信息。

ICMP 启用此功能 网络设备之间的通信,通过使其变得特别 ICMP 消息 用于执行各种功能。 ICMP 最常见的功能包括 错误消息的传输检查主机的可用性 (ping) 和跟踪 路由问题.

ICMP 的一个著名示例是这样的 Ping 协议。 Ping 允许设备检查网络上另一个设备的可访问性。它发送一个 ICMP 回显请求 到目标设备的 IP 地址,如果目标设备可达,则返回 ICMP 回显响应。这使得 测量网络目标的可用性和延迟.

正在运行的互联网层协议

互联网层协议是 不断使用,即使我们没有注意到。每次我有一个 Webseite 当您打电话、发送电子邮件或流式传输视频时,这些协议就会发挥作用。

网上冲浪

如果我有一个 Webseite 访问, 我的计算机发送请求,它通过许多协议进行处理,包括 IP 和 TCP以确保 正确处理请求 并安全到达 传输到目标服务器 wird。

协议在数据安全中的作用

互联网层协议也发挥着至关重要的作用 安全 我们的在线交易。

安全套接字层 (SSL) 和传输层安全 (TLS)

安全套接字层(SSL) UND 传输层安全性(TLS)密码协议,用于计算机网络中,以实现通过不安全网络(例如互联网)的安全通信。他们服务于... 数据的机密性、完整性和真实性 传输过程中。

SSL 于 1990 世纪 XNUMX 年代开发 后来通过那 替换改进的 TLS 协议,今天被广泛使用。尽管这两个协议有不同的版本,但它们经常被一起提及,因为 TLS 被认为是 SSL 的演变 wird。

对称和非对称加密

SSL 和 TLS 使用一种 对称和非对称加密的结合 以及 哈希函数以确保之间的安全通信 客户端和服务器 建立。在通信过程的开始有一个 Handshake 相反,其中支持的各方 协商加密算法验证服务器身份 并交换密钥以实现安全通信。

SSL 和 TLS 在传输过程中对数据进行加密以确保只有预期的收件人才能阅读它们。加密可保护传输信息的机密性,防止未经授权的访问。此外,他们使用 哈希函数到了 确保数据完整性。这意味着传输数据的变化被检测为计算出的 改变哈希值 将。

验证

SSL 和 TLS 的另一个重要功能是 验证, 一 数字证书, 一个的 由值得信赖的认证机构颁发 已经被证实 服务器的身份。这允许客户端确保它正在与预期的服务器而不是与某个服务器进行通信 潜在的攻击者。身份验证也可以在 客户端 执行以确保服务器验证客户端的身份。

SSL 和 TLS 应用于许多应用领域,特别是通过 Internet 安全传输数据。 Web 浏览器经常使用它们 建立安全的 HTTPS 连接,他们敏感的地方 用户名、密码、信用卡详细信息等信息 并保护其他机密信息。

SSL 和 TLS 的持续开发旨在缩小安全漏洞并解决漏洞,以确保稳健且值得信赖的通信。使用当前版本的 SSL 和 TLS 非常重要,因为旧版本可能容易受到已知安全问题的影响。

互联网层协议的未来

互联网层协议是 不断发展来处理 不断变化的需求和挑战 跟上数字世界的步伐。

IPv6

随着 设备数量不断增加,连接到互联网,需要一个 更多数量的 IP地址 越来越紧迫。 IPv6,最新版本的互联网协议,提供了 IP 地址数量几乎不受限制 预计会是这样 IPv4 未来几年 完全替换.

常见问题解答:您需要了解的有关互联网层协议的所有信息

什么是互联网层协议?

互联网层协议是商定的规则和程序,使计算机和计算机之间能够进行通信。 网路 成为可能。它们是互联网的核心,支持设备之间的数据传输。

什么是互联网协议 (IP)?

互联网协议 (IP) 是负责在互联网上寻址和路由数据包的协议。网络上的每台计算机都会收到一个唯一的 IP 地址作为其身份。

什么是传输控制协议 (TCP)?

传输控制协议(TCP)是用于安全可靠地传输数据的协议 数据 互联网上的责任。它确保所有数据包以正确的顺序到达并且没有错误。

什么是用户数据报协议 (UDP)?

用户数据报协议 (UDP) 是比 TCP 更简单、更快速的协议。它为可靠性要求不太严格的应用提供不太可靠但更高效的传输。

什么是互联网控制消息协议 (ICMP)?

Internet控制消息协议 (ICMP) 主要用于网络诊断目的。它发送错误消息和操作信息。

什么是 IPv6?

IPv6 是最新版本的互联网协议,它提供几乎无限数量的 IP 地址。预计在未来几年 IPv4 将完全取代。

Fazit

互联网层协议虽然常常是不可见和不被注意的,但却是我们数字世界的支柱。它们使计算机之间能够进行通信 网络并确保安全 我们的在线交易。虽然它们不断发展以跟上数字世界不断变化的需求,但它们的基本作用保持不变:使我们能够在日益互联的世界中进行沟通和互动。

无论您是技术人员还是只是想更好地了解日常网页浏览背后的机制,我希望 莱特法登 让您更好地了解“互联网层协议”及其在数字世界中的关键作用。

笔记..很重要!

本网站链接的所有外部网站均为独立来源。 
这些链接没有受到赞助,也没有收到任何财务捐助。 
本网站提供的所有信息均不提供任何保证。
该网站是一个私人项目 Jan Domke 仅反映个人意见和经验。

Jan Domke

提示工程师 |社交媒体经理|托管经理 |网络管理员

自 2021 年底以来,我一直在私人运营该在线杂志 SEO4Business 从而把我的工作变成了一种爱好。
我自 2019 年以来一直从事 Senior Hosting Manager,在德国最大的互联网和营销机构之一,并不断扩大我的视野。

Jan Domke