第5章 TCP-IP协议

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1、第5章TCP/IP协议主编：袁宗福机械工业出版社本章内容5.1TCP/IP概述5.2网际层协议5.3传输层协议5.4应用层协议5.5网络应用编程接口习题9/2/20212第5章TCP/IP协议计算机网络TCP/IP概述TCP/IP英文全称：TransmissionControlProtocol/InternetProtocol中文译名为：传输控制协议/网际协议又叫网络通讯协议9/2/20213第5章TCP/IP协议计算机网络TCP／IP协议特点（1）开放的协议标准，可以免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。（2）独立于特定的网络硬件，可

2、以运行在局域网、广域网、互联网中。（3）统一的网络地址分配方案，使得整个TCP／IP设备在网中都具有唯一的地址。（4）标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。（5）TCP／IP是一族用来把不同的物理网络联在一起构成网际网的协议。TCP／IP联接独立的网络形成一个虚拟的网，在网内用来确认各种独立网络的不是物理网络地址，而是IP地址。（6）TCP／IP使用多层体系结构，该结构清晰地定义了每个协议的责任。TCP和UDP向网络应用程序提供了高层的数据传输服务，并都需要IP来传输数据包。IP有责任为数据包到达目的地选择合适的路由。（7）在Intern

3、et主机上，两个运行着的应用程序之间传送要通过主机的TCP／IP堆栈上下移动。9/2/20214第5章TCP/IP协议计算机网络TCP/IP协议的4层结构应用层：应用程序间沟通的层，如简单电子邮件传输协议（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（TELNET）等。传输层：在此层中，它提供了节点间的数据传送，应用程序之间的通信服务，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。如传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）等。TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中，这一层负责传送数据，并且确定数据已被送达并接收。网际

4、层：负责提供基本的数据封包传送功能，如网际协议（IP），IP协议让每一个数据包都能够到达目的主机，但不检查是否被正确接收。网络接口层（主机－网络层）：接收IP数据报并进行传输，抽取IP数据报转交给下一层，是对实际的网络媒体的管理，定义如何使用实际网络来传送数据。9/2/20215第5章TCP/IP协议计算机网络TCP/IP协议族TCP协议从上层实体接收任意长度的报文，并为上层用户提供面向连接的、可靠的全双工数据传输服务。IP协议是一种无连接的采用分组交换方式的网络层协议，它既可作为单独通信子网中的网络层协议，也可作为由多个通信子网互连组成的网际网

5、的网络层协议。地址解析协议。此协议将网络地址映射到硬件地址，属于网络层协议；反向地址解析协议。此协议将硬件地址映射到网络地址，属于网络层协议；网间报文控制协议。属于网络层协议；用户数据报协议。提供无连接服务，属于传输层协议；文件传输协议。允许用户以文件操作的方式（文件的增、删、改、查、传送等）与另一主机相互通信，属于应用层协议；简单邮件传输协议。属于应用层协议；远程登录协议。属于应用层协议；简单文件传输协议。属于应用层协议。9/2/20216第5章TCP/IP协议计算机网络网际层协议由4个协议来实现：IP、ARP、RARP和ICMPIP协议提供数

6、据分组传输、路由选择等功能；ARP和RARP提供逻辑地址与物理地址映射的功能；ICMP协议提供网络控制和差错处理功能。9/2/20217第5章TCP/IP协议计算机网络IPv4协议名称长度（位）用途版本4IP协议版本头标长IHL432位/字的报头长度服务类别8指定优先级、可靠性和延迟要求数据报总长度16数据报长度（以字节表示）数据报标识符16表示该数据报的唯一标志标志3表示数据报分段特征的标志位分段偏移量13分段偏移量（以64位为单位）生存时间8允许该数据报存在的时间（秒）用户协议8请求IP的协议层（TCP，UDP，ICMP，…）报头校验和16只

7、适应于报头，异或后结果求反源地址3232位IP地址目标地址3232位IP地址选择项和填充字节可变指定额外的服务数据可变用户数据9/2/20218第5章TCP/IP协议计算机网络IP协议1）IP地址的格式与分类（1）数据报分段（2）数据报重装2）IP地址的子网掩码（1）数据报发送（2）数据报接收9/2/20219第5章TCP/IP协议计算机网络IP地址01234567815162324310网络号主机号10网络号主机号110网络号主机号1110多目广播地址11110暂时保留B类C类D类A类E类9/2/202110第5章TCP/IP协议计算机网络IP

8、地址在IP地址中，有一些特殊的规定：①当32位的IP地址为全0时，表示该主机，但只允许在主机启动时使用，以后不允许再使用。②当32位的I