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1、广西民族学院学报(自然科学版)第6卷第2期 JOURNALOFGUANGXIUNIVERSITYFORNATIONALITIESVol.6No.22000年5月(NaturalScienceEdition)May.2000文章编号:1007-0311(2000)02-0120-04XTCPöIP协议及其工作原理蓝玉龙(广西南宁地区教育学院电教中心,广西南宁 530001)摘 要:分析TCPöIP协议的体系结构,重点讨论TCPöIP协议的工作原理.关键词:TCPöIP协议;体系结构;路由器;ARP中图分类号:TP39
2、3103文献标识码:AInternet是一个基于TCPöIP协议的网络.通过TCPöIP协议实现了不同级别、不同厂商、使用不同操作系统的计算机的通信.随着Internet的火爆,TCPöIP协议的地位越来越重要.本文将具体分析TCPöIP协议的体系结构,并着重对TCPöIP协议的工作原理进行探讨.1TCPöIP协议简介TCPöIP是为用来互连计算机网络的协议,通常称网络互连协议.TCPöIP是英文TransferControlProtocol的缩写,意为传输控制协议.IP是英文InternetProtocol的缩写,意为网络互连
3、协议.TCPöIP出现在70年代,在80年代被确定为Internet的通信协议,到了今天,TCPöIP已经成为网络世界中使用最广泛、最有生命力的通信协议,并且成为了事实上的网络互连工业标准.像其他通信协议一样,实际上,TCPöIP是由一系列协议组成的一组协议集,TCP和IP仅仅是TCPöIP协议集中两个极其重要的协议.除此之外,还有许多其他的协议,如UDP和ICMP等.通常我们叫它TCPöIP协议簇,也像其他的协议簇一样,TCPöIP是一套分层的通信协议.2TCPöIP协议体系结构及工作原理211TCPöIP体系结构从OSI的角
4、度看,TCPöIP协议的层次结构并没有十分明确的划分,但大致可分为四个层次,如图1.该协议集包括许多协议,如图2,但一个系统具体使用何种协议则取决于网络用户的需求和网络设计人员的要求.X收稿日期:2000203220.作者简介:蓝玉龙(19652),男,广西上林人,南宁地区教育学院讲师,主要从事电教研究.1202000年第2期 ●蓝玉龙öTCPöIP协议及其工作原理各种应用协议EthernetSMTPIToken2ICTCPDNSRinrPMTCPUDPPNSPAPPANETUDPFTPPDNAIPTELNE
5、TRToken2BusPSNMPNUPPBXRTFTP网络接口层AR其他其他P 图1TCPöIP体系结构 图2TCPöIP协议集中的协议2.2TCPöIP工作原理在源主机上应用层将一串字节流传给传输层;传输层将字节流分成TCP段,加上TCP包头交给IP层;IP层生成一个包,将TCP段放入其数据域,并加上源和目的主机的IP地址后,交给网络接口层,再交数据链路层,数据链路层在其帧的数据部分装上IP包,发往目的主机或IP路由器处理.在目的主机处,数据链路层将数据链路层帧头去掉,将IP包交给网络接口层再交IP层
6、,IP层检查IP包头,如果包头中的检查和计算出来的不一致,则丢弃该包;如果检查一致,IP层去掉IP头,将TCP段交给TCP层,TCP层检查顺序号来判断是否为正确的TCP段;TCP层检查TCP包头,如果不正确就抛弃,若正确就向主机发送确认;目的主机在传输层去掉TCP头,将字节流传给应用程序.如图3图3TCPöIP工作原理3IPIP是Internet的本质.IP和TCP是TCPöIP家族中最重要的两个协议,尤其是IP,一般认为,IP是Internet的基础和本质.这是因为:①Internet上的网络地址采用的是IP地址;②流经Int
7、ernet的数据都是IP数据报;③IP路由器是Internet最重要的设备,几乎可以说,IP路由器是Internet的大部分网络基础.在TCPöIP中,IP是连接上下层协议的纽带,也是IP层中最重要的协议.无论是进来还是出去的TCPöIP数据,都要经过IP协议处理.IP协议对出去的数据要分解为IP数据报并为之选择合适的路由传送出去,对进来的数据则要剥去IP头并重组,然后传送给上层TCP或UDP协议.多个应用协议使用的可能是同一TCP或UDP服务,而TCP或UDP则都使用同一个IP服务.反过来,IP所面对的是多个上层协议(或上层实
8、体).这就是所谓多路复用或去复用.为了标识各个协议,IP协议用“协议121广西民族学院学报(自然科学版)2000年5月 第6卷号”(protocolnumber,IP报头第3个字)来标识传输层协议,如协议号为6则使用TCP,如为17则用UDP,而传输层协议则使用
