TCP/IP第一期认识TCP/IP协议

前言

对于一名程序员来说&＃xff0c;掌握TCP/IP是我们成为资深工程师的底层知识之一&＃xff0c;只有掌握了这个&＃xff0c;才能无往不利。所以可能需要很多时间在这上面。

什么是TCP/IP协议

官方解释&＃xff1a;TCP/IP传输协议&＃xff0c;即传输控制/网络协议&＃xff0c;也叫作网络通讯协议。它是在网络的使用中的最基本的通信协议。TCP/IP传输协议对互联网中各部分进行通信的标准和方法进行了规定。

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通俗的理解&＃xff1a;可以把网络当作一个异世界&＃xff0c;我们如果要在异世界里面进行活动&＃xff0c;就需要遵循这个世界的规则与规范&＃xff0c;只有按照它的规范&＃xff0c;才能在这里面生活与工作。

TCP/IP如何划分

官方定义&＃xff1a;TCP/IP传输协议是Internet最基本的协议&＃xff0c;严格来说是一个四层的体系结构&＃xff0c;应用层、传输层、网络层和数据链路层。以上四层架构&＃xff0c;我们也称为互联网协议群。每一层都负责不同的功能。因为TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性&＃xff0c;所以被称为TCP/IP协议。

网络通信都自是下而上的。

为何要划分

我觉得归根到底就是 分而治之 吧。我们知道网络协议是非常复杂的&＃xff0c;但是将它分层后&＃xff0c;就可以将它拆成多个简单的处理。
独立性&＃xff1a;* 开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层&＃xff1b;
灵活性&＃xff1a;* 可以很容易用新的实现来替换原有层次的实现&＃xff1b;灵活性
耦合性&＃xff1a;* 可以降低层与层之间的依赖&＃xff1b;
规范性&＃xff1a;* 有利于标准化&＃xff1b;
复用性&＃xff1a;* 利于各层逻辑的复用。
维护性&＃xff1a;* 降低复杂度&＃xff0c;易于实现和维护。

每层的作用

链路层

定义:

• 链路层&＃xff0c;有时也称作数据链路层或网络接口层&＃xff0c;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&＃xff08;其它的任何传输媒介&＃xff09;的物理接口细节。

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目的&＃xff1a;

• 为IP模块发送和接收IP数据报&＃xff1b;
• 为ARP模块发送ARP(地址解析协议)请求和接收ARP应答&＃xff1b;
• 为RARP发送RARP请求和接收RARP应答。

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主要协议

• 以太网链路层的协议
• 两个串行接口链路层协议&＃xff08;SLIP和PPP&＃xff09;

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文档详解

网络层

定义&＃xff1a;

• 网络层有时也被称作互联网层&＃xff0c;处理分组在网络中的活动&＃xff0c;例如分组的选路。在TCP/IP协议族中&＃xff0c;网络层协议包括IP协议&＃xff08;网际协议&＃xff09;&＃xff0c;ICMP协议&＃xff08;Internet互联网控制报文协议&＃xff09;&＃xff0c;以及IGMP协议&＃xff08;Internet组管理协议&＃xff09;

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目的&＃xff1a;

• 实现两个端系统之间的数据透明传送。
• 处理输入数据报
• 处理路径、流控、拥塞等问题

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功能&＃xff1a;

• 分组与分组交换
• 路由
• 网络连接复用
• 差错检测与恢复
• 服务选择
• 网络管理
• 流量控制
• 拥塞控制
• 网络互连
• 连接的建立、保持和终止等

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文档详解

传输层

定义:

• 传输层协议为网络端点主机上的进程之间提供了可靠、有效的报文传送服务。

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功能:

• 分割与重组数据
• 按端口号寻址
• 连接管理
• 差错控制和流量控制&＃xff0c;纠错的功能

传输层要向上层提供通信服务的可靠性&＃xff0c;避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。

传输层是接下来要重点讲的。

应用层

定义&＃xff1a;

• 应用层主要负责处理特定的应用程序细节。用于通信的应用程序和用于消息传输的底层网络提供接口。

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功能 &＃xff1a;

• 文件传输、访问和管理
• 电子邮件
• 虚拟终端
• 简单网络管理
• 查询服务和远程作业登陆

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通用的应用程序

• Telnet远程登陆
• 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
• HTTP协议

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文档详解

总结

这一期中&＃xff0c;主要讲了讲 TCP/IP的各个分层&＃xff0c;及其对应层次的功能。下一期中&＃xff0c;就开始具体讲讲传输层中 TCP协议与UDP协议。