TCP/IP基础
T C P / I P通常被认为是一个四层协议系统,如图 1 - 1所示。
图1-1 TCP/IP协议族的四个层次.png每一层负责不同的功能:
- 链路层, 有时也称作数据链路层或网络接口层,
通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机
中对应的网络接口卡。它们一起处理与电缆(或其他任何传输媒介)的物理接口细节。 -
网络层,有时也称作互联网层,处理分组在网络中的活动,例如分组的选路。在
T C P / I P协议族中,网络层协议包括 I P协议(网际协议), I C M P协议(I n t e r n e t互联网控
制报文协议),以及I G M P协议(I n t e r n e t组管理协议)。
3 ) 运输层主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在 T C P / I P协议族中,有两个
互不相同的传输协议: T C P(传输控制协议)和 U D P(用户数据报协议)。
T C P为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给它的数据分
成合适的小块交给下面的网络层,确认接收到的分组,设置发送最后确认分组的超时时钟
等。由于运输层提供了高可靠性的端到端的通信,因此应用层可以忽略所有这些细节。
而另一方面, U D P则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分组
从一台主机发送到另一台主机,但并不保证该数据报能到达另一端。任何必需的可靠
性必须由应用层来提供。
这两种运输层协议分别在不同的应用程序中有不同的用途,这一点将在后面看到。
4 ) 应用层负责处理特定的应用程序细节。几乎各种不同的 T C P / I P实现都会提供下面这些
通用的应用程序:
• Telnet 远程登录。
• FTP 文件传输协议。
• SMTP 简单邮件传送协议。
• SNMP 简单网络管理协议。
图1-2 局域网上运行FTP的两台主机
大多数网络应用程序都被设计成客户--服务器模式。服务器为客户提供某种服务。在远程登录应用程序Telnet中,为客户提供的服务是登录到服务器主机上。
在同一层上,双方都有对应的一个或多个协议进行通信。
TCP/IP协议族是一组不同的协议组合在一起构成的协议族。金福安通常称该协议族为TCP/IP,但TCP和IP只是其中的两种协议而已。该协议族的另一个名字是Internet协议族。
构成互联网最简单的方法是把两个或多个网络通过路由器进行连接。路由器是一种特殊的同于网络互连的硬件盒,它的好处是为不同类型的物理网络提供连接:以太网、令牌环网、点对点的链接和FDDI(光纤分布式数据接口)等等。
图1-3 通过路由器连接的两个网络现在网关这个术语只用来表示应用程序网关:一个连接两种不同协议族的进程(例如,TCP/IP和IBM的SNA),它为某个特定的应用程序访问(通常是电子邮件或文件传输)。
- 在TCP/IP协议族中,网络层IP提供的是一种不可靠的服务(它只是尽可能快地把分组从源结点送到目的结点,但是不提供任何可靠性保证)。而另一方面,TCP在不可靠的IP层上提供了一个可靠的运输层。为了提供这种可靠的服务,TCP采用了超时重传、发送和接收端到端的确认分组等机制。
- 互联网的目的之一是在应用程序中隐藏所有的物理细节。应用层不关心主机是在以太网上还是在令牌环网上。
网桥:在链路层上对网络进行互连
路由器:在网络层上对网络进行互连
网桥使多个局域网(LAN)组合在一起,这样对上层来说就好像是一个局域网。
TCP/IP倾向于使用路由器而不是网桥来进行连接网络。