TCP/IP協議學習筆記-第一章概述
網絡協議通常分不同的層次進行開發，每一層分別負責不同的通信功能，一個協議族，比如TCP/IP，是一組不同層次上的多個協議的組合。TCP/IP通常被認爲是一個四層協議系統。
鏈路層：有時也稱作數據鏈路層或網絡接口層，通常包括操作系統中的設備驅動程序和計算機中對應的網絡接口卡
網絡層：有時也稱作互聯網層，處理分組在網絡中的活動，例如分組的選路。在T C P / I P 協 議 族 中 ， 網 絡 層 協 議 包 括 I P 協 議 ( 網 際 協 議 )， I C M P 協議( I n t e r n e t 互聯網控制 報 文 協 議 )，以及 I G M P 協議( I n t e r n e t 組 管 理 協 議 )。
運輸層：主要爲兩臺主機上的應用程序提供端到端的通信。在 T C P / I P 協 議 族 中 ， 有 兩 個互 不 相 同 的 傳 輸 協 議 : T C P ( 傳 輸 控 制 協 議 ) 和 U D P ( 用 戶 數 據 報 協 議 )。
應用層：負責處理特定的應用程序細節。幾乎各種不同的 T C P / I P 實 現 都 會 提 供 下 面 這 些 通用的應用程序:
Telnet 遠程登錄。
FTP 文件傳輸協議。
SMTP 簡單郵件傳送協議。
SNMP 簡單網絡管理協議。
在 T C P / I P 協議族中，網絡層 I P 提 供 的 是 一 種 不 可 靠 的 服 務 。 也 就 是 說 ， 它 只 是 盡 可 能 快 地把分組從源結點送到目的結點，但是並不提供任何可靠性保證。而另一方面， T C P 在不可 靠的 I P 層 上 提 供 了 一 個 可 靠 的 運 輸 層 。 爲 了 提 供 這 種 可 靠 的 服 務 ， T C P 採 用 了 超 時 重 傳 、 發 送和接收端到端的確認分組等機制。由此可見，運輸層和網絡層分別負責不同的功能。
TCP/IP的分層
1.T C P 和 U D P 是兩種最爲著名的運輸層協議，二者都使用 I P 作 爲 網 絡 層 協 議 。雖然 T C P 使 用 不 可 靠 的 I P 服 務 ， 但 它 卻 提 供 一 種 可 靠 的 運 輸 層 服 務 。U D P爲應用程序發送和接收數據報。一個數據報是指從發送方傳輸到接收方的一個信息 單 元 ( 例 如 ， 發 送 方 指 定 的 一 定 字 節 數 的 信 息 )。
2. IP 是 網 絡 層 上 的 主 要 協 議 ， 同 時 被 T C P 和 U D P 使用。 T C P 和 U D P 的 每 組 數 據 都 通 過 端 系 統 和每個中間路由器中的 I P 層在互聯網中進行傳輸。
3. I C M P 是I P 協議的附屬協議。I P 層 用 它 來 與 其 他 主 機 或 路 由 器 交 換 錯 誤 報 文 和 其 他 重 要 信 息 。
4. I G M P 是 I n t e r n e t組管理協議。它用來把一個 U D P 數據報多播到多個主機。
5. A R P(地址解析協議)和 R A R P ( 逆 地 址 解 析 協 議 ) 是 某 些 網 絡 接 口 ( 如 以 太 網 和 令 牌 環 網)使用的特殊協議，用來轉換 I P 層和網絡接口層使用的地址。
互聯網的地址
互聯網上的每個接口必須有一個唯一的 I n t e r n e t 地址(也稱作 I P 地址)。I P 地址長 3 2 b i t 。 I n t e r n e t 地 址 並 不 採 用 平 面 形 式 的 地 址 空 間 ， 如 1 、 2 、 3 等。 I P 地 址 具 有 一 定 的 結 構 ， 五 類 不 同 的互聯網地址格式如下。
區分各類地址的最簡單方法是看它的第一個十進 制整數。
下圖列 出 了 各 類 地 址 的 起 止 範 圍 ， 其 中 第 一個十進制整數用加黑字體表示。
有三類 I P 地 址 : 單 播 地 址 ( 目 的 爲 單 個 主 機 )、 廣 播 地 址 ( 目 的 端 爲 給 定 網 絡 上 的 所 有 主 機 ) 以 及 多 播 地 址 ( 目 的 端 爲 同 一 組 內 的 所 有 主 機 )。
小結
T C P / I P協 議 族 分 爲 四 層 : 鏈 路 層 、 網 絡 層 、 運 輸 層 和 應 用 層 ， 每 一 層 各 有 不 同 的 責 任 。 在 T C P / I P 中，網絡層和運輸層之間的區別是最爲關鍵的:網絡層( I P ) 提 供 點 到 點 的 服 務 ， 而運輸層( T C P 和 U D P ) 提 供 端 到 端 的 服 務 。