TCP/IP 各層的主要協議及概念

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http://blog.csdn.net/world_hope/article/details/48377723

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雖然接觸網絡很長時間,但是TCP/IP各層協議以及主要涉及的概念經常記混了,這次特地整理了一下。

一. 物理層:

   物理層規定:爲傳輸數據所需要的物理鏈路創建、維持、拆除,而提供具有機械的,電子的,功能的和規範的特性,確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸,爲設備之間的數據通信提供傳輸媒體及互連設備,爲數據傳輸提供可靠的環境。 

二. 數據鏈路層:

     主要提供鏈路控制(同步,異步,二進制,HDLC),差錯控制(重發機制),流量控制(窗口機制)

1) MAC:媒體接入控制,主要功能是調度,把邏輯信道映射到傳輸信道,負責根據邏輯信道的瞬時源速率爲各個傳輸信道選擇適當的傳輸格式。MAC層主要有3類邏輯實體,第一類是MAC-b,負責處理廣播信道數據;第二類是MAC-c,負責處理公共信道數據;第三類是MAC-d,負責處理專用信道數據。

2)RLC:無線鏈路控制,不僅能載控制面的數據,而且也承載用戶面的數據。RLC子層有三種工作模式,分別是透明模式、非確認模式和確認模式,針對不同的業務採用不同的模式。

3)BMC:廣播/組播控制,負責控制多播/組播業務。

4)PDCP:分組數據匯聚協議,負責對IP包的報頭進行壓縮和解壓縮,以提高空中接口無線資源的利用率。

三.網絡層

    提供阻塞控制,路由選擇(靜態路由,動態路由)等

1)IP:IP協議提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有:無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。IP地址是重要概念

2)ARP:地址解析協議。基本功能就是通過目標設備的IP地址,查詢目標設備的MAC地址,以保證通信的順利進行。以太網中的數據幀從一個主機到達網內的另一臺主機是根據48位的以太網地址(硬件地址)來確定接口的,而不是根據32位的IP地址。內核必須知道目的端的硬件地址才能發送數據。P2P的連接是不需要ARP的。 

3)RARP:反向地址轉換協議。允許局域網的物理機器從網關服務器的 ARP 表或者緩存上請求其 IP 地址。局域網網關路由器中存有一個表以映射MAC和與其對應的 IP 地址。當設置一臺新的機器時,其 RARP 客戶機程序需要向路由器上的 RARP 服務器請求相應的 IP 地址。假設在路由表中已經設置了一個記錄,RARP 服務器將會返回 IP 地址給機器。

4)IGMP:組播協議包括組成員管理協議和組播路由協議。組成員管理協議用於管理組播組成員的加入和離開,組播路由協議負責在路由器之間交互信息來建立組播樹。IGMP屬於前者,是組播路由器用來維護組播組成員信息的協議,運行於主機和和組播路由器之間。IGMP 信息封裝在IP報文中,其IP的協議號爲2。

5)ICMP:Internet控制報文協議。用於在IP主機路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網絡通不通、主機是否可達、路由是否可用等網絡本身的消息。這些控制消息雖然並不傳輸用戶數據,但是對於用戶數據的傳遞起着重要的作用。

6)  BGP :邊界網關協議。處理像因特網大小的網絡和不相關路由域間的多路連接。

7)RIP:路由信息協議。是一種分佈式的基於距離矢量的路由選擇協議

四.傳輸層

   提供分割與重組數據,端口號尋址連接管理差錯控制流量控制,糾錯的功能。傳輸層要向會話層提供通信服務的可靠性,避免報文的出錯、丟失、延遲時間紊亂、重複、亂序等差錯。

1)TCP: 一種面向連接的、可靠的、基於字節流的傳輸層通信協議。

2)  UDP: 用戶數據報協議,一種無連接的傳輸層協議,提供面向事務的簡單不可靠信息傳送服務。

3)RTP: 實時傳輸協議,爲數據提供了具有實時特徵的端對端傳送服務,如在組播單播網絡服務下的交互式視頻音頻或模擬數據。

4)SCTP: 一個面向連接的流傳輸協議,它可以在兩個端點之間提供穩定、有序的數據傳遞服務。SCTP可以看做是TCP協議的改進,它繼承了TCP較爲完善的擁塞控制並改進TCP的一些不足:

a. SCTP是多宿主連接,而TCP是單地址連接。

b.一個TCP連接只能支持一個流,一個SCTP連接可以支持多個流。

c.SCTP有更好的安全性。

五. 應用層

1)HTTP:超文本傳輸協議基於TCP,是用於從WWW服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳輸協議。它可以使瀏覽器更加高效,使網絡傳輸減少。

2)SMTP:簡單郵件傳輸協議,是一組用於由源地址到目的地址傳送郵件的規則,由它來控制信件的中轉方式。

3)SNMP:簡單網絡管理協議,由一組網絡管理的標準組成,包含一個應用層協議、數據庫模型和一組資源對象。

4)FTP:文件傳輸協議,用於Internet上的控制文件的雙向傳輸。同時也是一個應用程序

5)Telnet:是Internet遠程登陸服務的標準協議和主要方式。爲用戶提供了在本地計算機上完成遠程主機工作的能力。在終端使用者的電腦上使用telnet程序,用它連接到服務器

6)SSH:安全外殼協議,爲建立在應用層和傳輸層基礎上的安全協議。SSH 是目前較可靠,專爲遠程登錄會話和其他網絡服務提供安全性的協議。

7)NFS:網絡文件系統,是FreeBSD支持的文件系統中的一種,允許網絡中的計算機之間通過TCP/IP網絡共享資源。



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