一文带你玩转网络八大核心协议,收藏!

烟雨任平是 2025-02-12 00:31:13

你知道吗?每当你刷视频、发邮件、传文件时,背后都有一群“数字交警”在默默指挥流量!今天我们将深入揭秘支撑互联网运转的八大核心协议,用最生动的语言+表情包+技术细节,带你解锁网络世界的底层密码!

SSH协议

黑客最恨的“加密隧道”

定义

Secure Shell(安全外壳协议)

核心功能

加密远程登录(默认端口22)

技术亮点

验证方式

组成部分

深度扩展

SSH密钥对生成命令:

ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"

(比传统RSA更安全高效)

企业级应用

FTP协议

文件传输界的“老司机”

定义

File Transfer Protocol(文件传输协议)

双通道架构

FTP使用客户端 - 服务器模型,客户端与服务器之间建立两个连接:控制连接和数据连接。控制连接用于在客户端和服务器之间传输命令和响应,数据连接则用于传输实际的文件数据。客户端通过控制连接向服务器发送各种命令,如登录、切换目录、上传文件、下载文件等,服务器根据接收到的命令执行相应的操作,并通过控制连接返回响应信息。当需要传输文件时,客户端和服务器之间会建立数据连接,进行文件数据的传输。

安全隐患

明文传输 → 衍生出FTPS(FTP over SSL)和SFTP(SSH File Transfer Protocol)

经典操作演示

ftp 192.168.1.100 user: admin pass: ******** get filename.zip

现代替代方案

现代替代方案

云存储协议(S3/MinIO)+ 断点续传技术

TCP协议

数据快递的“保价服务”

核心特性

在进行数据传输之前,TCP客户端和服务器之间需要通过三次握手来建立连接。首先,客户端向服务器发送一个SYN(同步序列编号)包,请求建立连接;服务器收到SYN包后,向客户端发送一个SYN + ACK(确认编号)包,表示同意建立连接;客户端收到服务器的SYN + ACK包后,再向服务器发送一个ACK包,确认连接建立。通过三次握手,客户端和服务器之间就建立了一个可靠的连接。

报文结构图

| 源端口(16bit) | 目的端口(16bit) | | 序列号(32bit) | 确认号(32bit) | | 数据偏移 | 保留位 | URG|ACK|PSH|RST|SYN|FIN | 窗口大小(16bit) | | 校验和(16bit) | 紧急指针(16bit) |

性能调优

性能调优

Linux内核参数调整:

sysctl -w net.ipv4.tcp_window_scaling=1 (启用窗口缩放)

UDP协议

直播游戏的“闪电侠”

核心定位

无连接 + 尽最大努力交付

杀手级应用

协议对比实验

指标

TCP

UDP

延迟

100-300ms

<50ms

丢包处理

自动重传

直接丢弃

适用场景

网页/邮件

直播/物联网

IP协议

网络世界的“GPS导航”

核心任务

IP版本

目前,IP协议主要有两个版本:IPv4和IPv6。

IP数据报结构

| 版本(4) | 头长度 | 服务类型 | 总长度 | | 标识符 | 标志 | 分片偏移 | | TTL | 协议 | 头部校验和 | | 源IP地址 | | 目的IP地址 |

NAT穿透技术

NAT穿透技术

STUN/TURN/ICE三剑客解决P2P连接难题

HTTPS协议

电商支付的“防盗门”

安全四重奏

1 对称加密(AES-256-GCM)2 非对称加密(RSA/ECC)3 数字证书(CA机构认证)4 散列算法(SHA-256)

TLS握手全流程

实战命令

查看网站证书链:

openssl s_client -connect www.baidu.com:443 -showcerts

HTTP协议

万维网的“普通话”

版本进化史

请求报文解剖

GET /index.html HTTP/1.1 Host: www.example.com User-Agent: Mozilla/5.0 Accept-Language: en-us

开发者工具

开发者工具

Chrome DevTools中的Waterfall图表分析加载性能

SMTP协议:

电子邮件的“邮递员”

工作流程

安全升级

手动发邮件实验

telnet smtp.example.com 25 HELO client.example.com MAIL FROM: <sender@example.com> RCPT TO: <receiver@example.com> DATA Subject: Test Hello World! . QUIT

协议森林的生存法则

协议森林的生存法则

在这个每秒传输PB级数据的时代,这些协议就像精密的瑞士钟表零件般协同工作。下次当你在直播中抢购商品时,请记住:正是UDP保证了实时画面流畅,HTTPS守护着支付安全,而SMTP正悄悄把你的订单确认信送向云端!

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