第4章 tcp-ip协议

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1、第4章TCP/IP协议计算机网络技术与应用本章内容4.1TCP/IP协议层次模型与各层主要协议4.2IP地址4.3子网与超网4.4配置TCP/IP属性（实验课）4.5IP路由协议4.6端口与进程通信4.7IPV64.8TCP/IP常用命令（实验课）4.1TCP/IP协议层次模型与各层主要协议4.1.1TCP/IP层次结构的划分4.1.2互连层主要协议4.1.3传输层主要协议4.1.4应用层主要协议4.1.1TCP/IP层次结构的划分1．TCP/IP的层次结构应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层网络接口层互联层传输层应用层2．各层的作用网络接口层（主机-网络层）是在一个网络内部的不同

2、节点之间发送和接收数据帧没有定义任何协议，而是利用了其他网络的低层协议——开放性互联层（网际层、IP层）通过路由选择将IP分组从源主机送到目的主机包括5个协议网络接口层互联层主机A主机BR1传输层互联层网络接口层传输层网络接口层互联层A2B1B2A1应用层应用层LAN1LAN2传输层负责在两个通信的主机之间建立端到端的进程间的通信提供两种类型的服务：面向连接的可靠的服务（TCP）、面向无连接的不可靠的服务（UDP）应用层提供了丰富的应用层协议，为用户访问网络提供接口网络接口层互联层主机A主机BR1传输层互联层网络接口层传输层网络接口层互联层A2B1B2A1应用层应用层LAN1LAN24.1.2

3、互联层主要协议IP协议ARP协议RARP协议ICMP协议IGMP协议尽力而为的将IP分组从发送端主机通过互联网环境送达接收端主机IP协议的作用规定了全网通用的地址格式，并在统一机构管理下进行地址分配，保证一个IP地址对应一台主机采用数据报交换方式为传输层提供尽力而为的数据传输服务，不保证IP分组一定送达，也不负责处理传输中的错误，发现错误的分组就丢弃，分组的重新组装和纠错问题都交给传输层去解决。1．IP协议（InternetProtocol）2．ARP协议（AddressResolutionProtocol）网络接口层IP层主机A主机BR1TCP层网络接口层IP层TCP层网络接口层IP层A2B

4、1B2A1应用层应用层LAN1LAN2根据IP地址寻址需要与IP地址对应的物理地址ARP作用将IP地址转换为物理地址。IP地址和MAC地址所处的层不同ARP的解析只能在一个局域网内完成。为到达最终的目的主机，路由器或网关所指定的下一站的IP地址下一站IP所对应的物理地址ARP原理主机需要与任何其他计算机或路由器进行通信时，首先要查询本地ARP高速缓存如果ARP高速缓存中存在这个IP地址及其对应的物理地址，解析便完成如果ARP高速缓存中没有该IP地址ARP便在LAN上发出一个广播，“你们谁的IP地址是***？请把你的物理地址告诉我”LAN上的每一台主机或路由器均要查看ARP请求中包含的IP地址，

5、如果该IP地址与某一台主机或路由器的IP地址一致，那么该主机或路由器便生成一个ARP应答信息，信息中包含了与IP地址对应的物理地址然后源主机ARP将IP地址与物理地址的组合添加到它的高速缓存中，以便以后查询。3．RARP协议4．Internet控制信息协议（ICMP）5．多播协议（IGMP）InternetControlMessageProtocol，作用是向源主机报告差错。路由器在将信息发送到它的最终目的地的过程中会遇到一系列问题如分组是否到达目的主机？在传输过程中出现了哪些差错？路由器使用ICMP信息将这些问题通知源主机。多播：介于单播和广播之间的一点对多点的通信方式IGMP是一个支持多播

6、的协议，它运行在路由器上，用于帮助多播路由器识别加入到一个多播组的成员主机，并将组成员信息转发给其他多播路由器。RARP（ReverseAddressResolutionProtocol）是反向地址转换协议。当物理地址已知，但IP地址不知道时，则使用RARP解析。4.1.3传输层主要协议协议概述是面向连接的协议，发送数据之前通信双方要建立连接，通信结束要拆除连接；通过确认和超时重传机制保证数据传输可靠若收到正确的帧，就给发送方发送“确认信息”若发送方在规定的时间内没有收到“确认”信息就重发数据；TCP还提供流量控制功能TCP协议为应用层要求传输可靠的应用提供数据传输服务1．TCP协议（Tran

7、smissionControlProtocol）TCP协议的工作过程（1）建立连接（3次握手）TCP在发送方和接收方之间经过三次数据交换来建立连接主机A主机B①我想和你建立连接，我的初始序号是X②同意和你建立连接，我的初始序号是Y③那我开始传输数据吧，本报文的序号是X+1SYN=1,SEQ=XSYN=1,SEQ=YACK=X+1ACK=Y+1为了防止已失效的连接请求报文段突然传送到了服务端，因而产