數據包

數據包

計算機詞彙
數據包是一個計算機詞彙,是TCP/IP協議通信傳輸中的數據單位。有人說,局域網中傳輸的不是“幀”(Frame)嗎?沒錯,但是TCP/IP協議是工作在OSI模型第三層(網絡層)、第四層(傳輸層)上的,而幀是工作在第二層(數據鍊路層)。上一層的内容由下一層的内容來傳輸,所以在局域網中,“包”是包含在“幀”裡的。
    中文名:數據包 外文名: 别名: 英文名:Packet 别稱:包 名詞解釋:OSI

解釋

名詞解釋:

包(Packet)在包交換網絡裡,單個消息被劃分為多個數據塊,這些數據塊稱為包,它包含發送者和接收者的地址信息。這些包然後沿着不同的路徑在一個或多個網絡中傳輸,并且在目的地重新組合。

OSI(OpenSystemInterconnection,開放系統互聯)模型是由國際标準化組織(ISO)定義的标準,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信級别的協議。OSI模型有7層,1到7層分别是:物理層、數據鍊路層、網絡層、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3層關注的是原始數據的傳輸;高層的4至7層關注的是網絡下的應用程序。

概述

我們可以用一個形象一些的例子對數據包的概念加以說明:我們在郵局郵寄産品時,雖然産品本身帶有自己的包裝盒,但是在郵寄的時候隻用産品原包裝盒來包裝顯然是不行的。必須把内裝産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,産品包裝盒相當于數據包,裡面放着的産品相當于可用的數據,而專用紙箱就相當于幀,且一個幀中隻有一個數據包。“包”聽起來非常抽象,那麼是不是不可見的呢?通過一定技術手段,是可以感知到數據包的存在的。

比如在Windows2000Server中,把鼠标移動到任務欄右下角的網卡圖标上(網卡需要接好雙絞線、連入網絡),就可以看到“發送:××包,收到:××包”的提示。通過數據包捕獲軟件,也可以将數據包捕獲并加以分析。就是用數據包捕獲軟件Iris捕獲到的數據包的界面圖,在此,大家可以很清楚地看到捕獲到的數據包的MAC地址、IP地址、協議類型端口号等細節。通過分析這些數據,網管員就可以知道網絡中到底有什麼樣的數據包在活動了。

實例

附:數據包的結構數據包的結構非常複雜,不是三言兩語能夠說清的,在這裡主要了解一下它的關鍵構成就可以了,這對于理解TCP/IP協議的通信原理是非常重要的。數據包主要由“目的IP地址”、“源IP地址”、“淨載數據”等部分構成,包括包頭和包體,包頭是固定長度,包體的長度不定,各字段長度固定,雙方的請求數據包和應答數據包的包頭結構是一緻的,不同的是包體的定義。

數據包的結構與我們平常寫信非常類似,目的IP地址是說明這個數據包是要發給誰的,相當于收信人地址;源IP地址是說明這個數據包是發自哪裡的,相當于發信人地址;而淨載數據相當于信件的内容。正是因為數據包具有這樣的結構,安裝了TCP/IP協議的計算機之間才能相互通信。我們在使用基于TCP/IP協議的網絡時,網絡中其實傳遞的就是數據包。理解數據包,對于網絡管理的網絡安全具有至關重要的意義。

運用

簡單的說,你上網打開網頁,這個簡單的動作,就是你先發送數據包給網站,它接收到了之後,根據你發送的數據包的IP地址,返回給你網頁的數據包,也就是說,網頁的浏覽,實際上就是數據包的交換。

1、數據鍊路層對數據幀的長度都有一個限制,也就是鍊路層所能承受的最大數據長度,這個值稱為最大傳輸單元,即MTU。以以太網為例,這個值通常是1500字節。

2、對于IP數據包來講,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字節。

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。

數據幀

“幀”數據由兩部分組成:幀頭和幀數據。幀頭包括接收方主機物理地址的定位以及其它網絡信息。幀數據區含有一個數據體。為确保計算機能夠解釋數據幀中的數據,這兩台計算機使用一種公用的通訊協議。互聯網使用的通訊協議簡稱IP,即互聯網協議。IP數據體由兩部分組成:數據體頭部和數據體的數據區。數據體頭部包括IP源地址和IP目标地址,以及其它信息。數據體的數據區包括用戶數據協議(UDP),傳輸控制協議(TCP),還有數據包的其他信息。這些數據包都含有附加的進程信息以及實際數據。

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