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TCP/IP基本原理
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目录




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TCP/IP的产生背景及特点
1 TCP/IP概述
◆TCP/IP的产生背景:
TCP/IP 始于 1969 年,也就是美国国防部(DoD) 委任高级资源计划机构网络() 的时间。TCP/IP是指一整套数据通信协议, 其名字是由这些协议中的两个协议组成的,即传输控制协议(TCP)和网间协议(IP)。虽然还有很多其他协议,但是TCP和IP显然是两个最重要的协议
◆ TCP/IP的特点:
开放式协议标准
与物理网络硬件无关
通用的寻址方案
各种标准化的高级协议
1 TCP/IP概述
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TCP/IP协议体系
◆ TCP/IP参考模型
网络接口层:也称为数据链路层,它是 TCP/IP 的最底层。
互联网层:也称IP层,该层把分组封装到IP数据报中,填入数据报的首部,使用路由算法来选择数据报的传输途径。然后把数据报交给下面的网络接口层中的对应网络接口模块。
传输层:其功能是使源端主机和目标端主机上的对等实体可以进行会话。分为TCP和UDP协议。
应用层:将OSI参考模型中的会话层和表示层的功能合并到应用层实现。应用层面向不同的网络应用引入了不同的应用层协议。
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备注:
·网络接口层
它只是要求能够提供给其上层--网络层一个访问接口,以便在其上传递IP分组。由于这一层次未被定义,所以其具体的实现方法将随着网络类型的不同而不同。
·互联网层
它接受来自传输层的请求,传输某个具有目的地址信息的分组。该层把分组封装到 IP 数据报中,填入数据报的首部(也称为报头),使用路由算法来选择是直接把数据报发送到目标机还是把数据报发送给路由器,然后把数据报交给下面的网络接口层中的对应网络接口模块。该层还有处理接收到的数据报,检验其正确性,使用路由算法来决定对数据报是否在本地进行处理还是继续向前传送。
·传输层
TCP协议是一个面向连接的、可靠的协议。它将一台主机发出的字节流无差错地发往互联网上的其他主机。在发送端,它负责把上层传送下来的字节流分成报文段并传递给下层。在接收端,它负责把收到的报文进行重组后递交给上层。TCP协议还要处理端到端的流量控制,以避免缓慢接收的接收方没有足够的缓冲区接收发送方发送的大量数据。 UDP协议是一个不可靠的、无连接协议,主要适用于不需要对报文进行排序和流量控制的场合。
·应用层
其中,有基于TCP协议的,如文件传输协议(File Transfer Protocol,FTP)、虚拟终端协议()、超文本链接协议(Hyper Text Transfer Protocol,HTTP),简单邮件传输协议(Simple Mail Transport Protocol,smtp);也有基于UDP协议的,work File System NFS)、简单网络管理协议(work Management Protocol SNMP)、域名系统(Domain Name Server DNS)以及简单文件传输系统(The Trivial File Transfer Protocol TFTP)。
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TCP/IP工作的特点
——层层封装
应用层
应用数据
IP包头
传输头
应用消息(Message)
数据段(Data Segment)
IP净荷
IP报文(IP Packet)
协议报文(PDU)
帧(Frame)
帧头
帧头
实际发送的数据格式
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TCP/IP工作的特点
——发送和接收
应用层
应用数据
传输头
IP净荷
IP包头
帧净荷
帧头
帧尾
应用层
应用数据
传输头
IP净荷
IP包头
帧净荷
帧头
帧尾
发送端
接收端
以太网
1 TCP/IP概述
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包:网络上传输的数据片段,也称分组。
服务:指特定一层提供的功能。
接口:是上下层次之间调用功能和传输数据的方法。
协议:是对等层必须共同遵循的标准。
寻址:是网络的核心概念。网络上的所有设备都给定一个遵循标准格式的唯一标识,即设备的地址。
TCP/IP常用概念介绍
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备注

包(packet)是网络上传输的数据片段,也称分组。在计算机网络上,用户数据要按照规定划分为大小适中的若干组,每个组加上包头构成一个包,这个过程称为封装(encapsulation)。网络上使用包为单位传输的目的是为了更好地实现资源共享和检错、纠错。包是一种统称,在不同的协议不同的层次,包有不同的名字,如TCP/IP协议中,数据链路层的包叫帧(Frame),IP 层的包称为 IP 数据报,TCP层的包常称为TCP 报文等。应用程序自己也可以设