TCP IP协议簇分层详解.doc

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1、TCP/IP协议簇分层详解、TCP/IP和ISO/OSIISO/OSI模型TCP/IP协议TCP/IP模型应用层表示层会话层文件传输协议(FTP)远程登录协议(Telnet)电子邮件协议(SMTP)网络文件服务协议(NFS)网络管理协议(SNMP)应用层传输层TCPUDP传输层网络层ICMPARPRARP网际层数据链路层物理层EthernetIEEE802.3FDDIToken-Ring/IEEE802.5ARCnetPPP/SLIP网络接口层便件层TCP/IP模型与OSI模型的对比ISO/OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型(OpenSystemInterconnectionRefer

2、enceModel),是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使备种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。TCP/IP协议模型(TransmissionControlProtocol/lnternetProtocol),包含了一系列构成互联网基础的网络协议，是Internet的核心协议，通过20多年的发展已LI渐成熟，并被广泛应用于局域网和广域网屮，目前已成为事实上的国际标准。TCP/IP协议簇是一组不同层次上的多个协议的纟R合，通常被认为是一个四层协议系统，与OSI的七层模型相对应。二、TCP/IP分层模型应用层IILICMPIGMPrL媒体「丿TCP/IP协议族中不同层次的

3、协议（1）.链路层也称作数据链路层或网络接口层（在第一个图屮为网络接口层和硬件层），通常包括操作系统屮的设备驱动程序和计算机屮对应的网络接口卡。它们一起处理与电缆（或其他任何传输媒介）的物理接口细节。ARP（地址解析协议）和RARP（逆地址解析协议）是某些网络接口（如以太网和令牌环网）使用的特殊协议，用来转换IP层和网络接口层使用的地址。（2）.网络层也称作互联网层（在第一个图屮为网际层），处理分纟H•在网络中的活动，例如分纟H•的选路。在TCP/IP协议族屮，网络层协议包括IP协议（网际协议）,ICMP协议（Internet互联网控制报文协议），以及IGMP协议（Internet组管理协议

4、）。IP是一种网络层协议，提供的是一种不可靠的服务，它只是尽可能快地把分纟H.从源结点送到H的结点，但是并不提供任何可靠性保证。同时被TCP和UDP使用。TCP和UDP的毎纟R数据都通过端系统和毎个屮间路由器屮的IP层在互联网中进行传输。ICMP是IP协议的附属协议。IP层用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息。IGMP是Internet组管理协议。它用来把一个UDP数据报多播到多个主机。（3）.传输层主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议族中，有两个互不相同的传输协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。TCP为两台主机提供高可靠性的数据通

5、信。它所做的I「作包括把皿用程序交给它的数据分成合适的小块交给下面的网络层，确认接收到的分纽.，设置发送最示确认分纽的超时时钟等。由于运输层提供了高可靠性的端到端的通信，因此应用层可以忽略所有这些细节。为了提供可靠的服务，TCP采用了超时重传、发送和接收端到端的确认分纟R等机制。UDP则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分纟H.从一台主机发送到另一台主机，但并不保证该数据报能到达另一端。一个数据报是指从发送方传输到接收方的一个信息单元（例如，发送方指定的一定字节数的信息）。UDP协议任何必需的可靠性必须由应用层来提供。（4）.应用层应用层负责处理特定的应用程序细节。三、数据

6、的封装与分用数据进入协议栈时的封装过程当应用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈屮，然肩逐个通过每一层育到被当作一串比特流送入网络。其屮毎一层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息)，该过程如图所示。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称为TCP段(TCPsegment)；UDP数据与TCP数据基木一致。唯一的不同是UDP传给IP的信息单元称作UDP数据报(UDPdatagram),而且UDP的首部长为8字节。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报(IPdatagram)o通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)。进入的帧以太网数据帧的分用过程肖目的主机收到

7、一个以太网数据帧时，数据就开始从协议栈中由底向上升，同时去掉备层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检杏报文首部屮的协议标识，以确定接收数据的上层协议。这个过程称作分用(Demultiplexing)o协议是通过目的端口号、源IP地址和源端口号进行解包的。其他相关概念⑴IP地址互联网上的每个接口必须有一个唯一的Internet地址(也称作IP地址)。IP地址长32bitoInternet地址并不采用平面形式的