Skip to content
难度基础(★)
建议时长45分钟

5.2.2 常见协议功能基础

本课核心知识点整理
本课核心知识点手绘流程图(SVG)

协议题要同时记三件事

常见协议题不会只问“这个协议叫什么”。它常把功能、默认端口、传输层依赖、安全性混在一起考。课堂里把一串协议连着讲,目的就是让你形成一张表:看到业务场景能选协议,看到端口能反推协议,看到 TCP/UDP 分类能排除错误选项。

协议主要功能默认端口传输层依赖典型提醒
HTTP超文本/Web 页面传输80TCP浏览器访问网页的基础协议
HTTPS加密 Web 传输443TCPHTTP + SSL/TLS,加密后更安全
FTP文件传输20/21TCP20 常用于数据,21 常用于控制
SMTP发送/传输邮件25TCPT 是 Transfer,不要和 SNMP 混
POP3接收邮件110TCP支持从邮件服务器取信
Telnet远程登录23TCP可靠但明文,不安全
DNS域名解析53UDP 为主把域名转换为 IP 地址
DHCP动态分配网络参数67/68UDP自动获取 IP、掩码、网关、DNS
SNMP简单网络管理161UDPM 是 Management,别写成 SMTP
TFTP简单文件传输69UDP比 FTP 简化,常用于小型设备场景
ICMP控制报文、差错报告无端口网际层ping 与它关系密切

HTTP 与 HTTPS:为什么端口不同

HTTP 是浏览器与 Web 服务器之间传输网页资源的协议,默认端口是 80。HTTPS 可以理解为在 HTTP 通信上加入 SSL/TLS 加密保护,默认端口是 443。

“默认端口”表示正常使用时可以省略端口号。例如访问 http://example.com,浏览器默认连接 80;访问 https://example.com,默认连接 443。只有服务不使用默认端口时,URL 中才需要显式写出端口。

端口范围也要有概念:0-1023 通常称为公认端口或公共端口,很多基础服务固定在这个范围;更高端口可作为注册端口或动态端口使用。

FTP:为什么有 20 和 21

FTP 用于文件传输。它不是单纯把文件从一端扔到另一端,还要有登录、身份认证、命令控制等过程,因此控制信息和数据信息会分开处理。

端口常见用途
21控制连接,传送登录、命令等控制信息
20数据连接,传送文件数据

考试通常不会展开主动/被动模式细节,但会考 FTP 的功能、基于 TCP、以及 20/21 端口。

邮件协议:发送和接收不要混

邮件系统至少涉及两个方向:发出去、取回来。

动作协议端口理解
客户端或邮件服务器发送邮件SMTP25Simple Mail Transfer Protocol
客户端从邮箱服务器接收邮件POP3110Post Office Protocol v3
客户端同步读取邮件IMAP143部分资料会补充,考试遇到要知道是收信

课堂特别提醒 SMTP 和 SNMP 易混。SMTP 的 T 是 Transfer,邮件传输;SNMP 的 M 是 Management,网络管理。

Telnet:可靠但不安全

Telnet 用于远程登录,默认端口 23,基于 TCP,所以从传输可靠性看它是可靠的。但它的用户名、密码和交互内容是明文传输,所以从安全性看是不安全的。

这体现了“可靠”和“安全”不是同一个概念:

概念关注点Telnet 情况
可靠数据能否按序、完整到达基于 TCP,可靠
安全内容是否加密、认证是否抗窃听明文传输,不安全

后续信息安全章节会遇到更多安全协议,做题时不要看到“需要用户名密码”就以为一定安全;明文传密码仍然可能被截获。

DNS:域名为什么要解析

人更容易记住 www.baidu.com 这类有意义的字符串,计算机网络实际转发却依赖 IP 地址。DNS 的作用就是把域名解析为 IP 地址。

text
用户输入域名 -> DNS 查询 -> 得到 IP 地址 -> 再按 IP 访问服务器

DNS 默认端口 53,常基于 UDP。原因是普通查询报文小、追求快速;在区域传送或响应过大等情况下也可能使用 TCP。软件设计师考试中,若只问常见分类,通常按 UDP 记。

网络层与接口层协议也要会认

协议/技术所在位置功能
ICMP网际层差错报告、控制消息,ping 依赖它
ARP网际层与链路层衔接IP 地址到 MAC 地址
CSMA/CD网络接口层相关以太网早期共享介质访问控制,冲突检测
Token Ring网络接口层相关令牌环访问控制

ICMP 没有端口号,因为端口是传输层概念,而 ICMP 属于网际层控制报文。

易混点速记

易混组合区别
DNS vs ARPDNS:域名 -> IP;ARP:IP -> MAC
SMTP vs SNMPSMTP:邮件传输;SNMP:网络管理
HTTP vs HTTPSHTTPS 加密,默认 443;HTTP 默认 80
FTP vs TFTPFTP 基于 TCP、功能完整;TFTP 基于 UDP、简单轻量
Telnet vs SSHTelnet 明文不安全;SSH 加密远程登录
ICMP vs TCP/UDPICMP 是网际层控制报文,不是传输层端口服务

例题

单选
将域名解析为 IP 地址的协议是:
单选
客户端向邮件服务器发送电子邮件通常使用:
单选
默认端口为 23,且采用明文远程登录的协议是:
单选
关于协议与端口的对应,正确的是:

自查要点

  1. HTTP、HTTPS、FTP、SMTP、POP3、DNS、DHCP、Telnet 分别做什么?
  2. FTP 为什么常见两个端口 20 和 21?
  3. 为什么说 Telnet “可靠但不安全”?
  4. DNS 和 ARP 都是解析,它们解析的对象有什么区别?
  5. SNMP 和 SMTP 如何从英文含义上区分?