TCP/IP（1） -- 概述

2018-05-07  创建人：Ruo_Xiao
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一、分层

1. TCP/IP协议族是一组不同 层次上的多个协议的组合。该协议组被称被简称为TCP/IP。
2. TCP/IP通常被认为是一个四层的协议系统。
   
   （1）链路层：通常包含操作系统的设备驱动程序和网络卡。
   （2）网络层：处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。
   （3）运输层：为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。
   （4）应用层：负责处理特定的应用程序的细节。
3. 一个互联网是指一组通过相同的协议族互联在一起的网络。构造互联网的最简单的方法是通过路由器把两个或者多个网络连在一起。

4. 使用路由器将两个网络连在一起的栗子：
   

5. 连接网络的另外一个方法就是使用网桥。
   （1）网桥是在链路层上对网络进行互连的，而路由器是在网络层上对网络进行互连的。
   （2）网桥使得多个局域网连在一起，使得对上层来说好像是一个局域网。

二、TCP/IP分层

1. 该协议族中的部分协议如下：
   
2. ICMP：IP协议的附属协议，用它来和其他主机或者路由器交换错误报文和其他重要信息。应用：Ping和Traceroute。
3. IGMP：用来将UDP数据包多播到多个主机。
4. ARP（地址解析协议）和RARP（逆地址解析协议）：用来转换IP层和网络接口层使用的地址。

三、互联网地址

四、封装

1. 各层之间传输的数据单元的名称：
   （1）TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段，简称TCP段（TCP segment）。
   （2）IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报（IP datagram）。
   （3）通过以太网传输的比特流被称为帧（Frame）。
2. 以太网数据帧的物理特性使其长度必须在46~1500帧之间。
3. 图说明：
   
4. 由于TCP、UDP、ICMP和IGMP都需要向IP传输数据，故在IP层的首部加入协议域标识符（8bit），用来标注该数据属于哪一层。1表示ICMP、2表示IGMP、6表示TCP协议、17表示UDP协议。
5. 与上述类似，许多应用程序使用TCP或者UDP传输数据，为了区分应用程序，传输层协议在协议首部加入一个应用程序标识符。TCP和UDP就用16bit的端口号来区分不同的应用程序。TCP和UDP把源端口号和目的端口号都存入了首部中。
6. 网络接口分别要发送和接收IP、ARP和RARP数据，因此也必须在以太网的帧首部中加入应用程序某种形式的标识，以指明生成数据的网络层协议。为此，以太网的帧首部也有一个16bit的帧类型域。

五、分用

1. 当目的主机收到一个以太网数据帧时，数据就开始从协议栈中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议。这个过程称作分用。
2. 图说明：
   

六、客户-服务器模型

1. 服务器分为两种类型：重复型和并发型。
   （1）重复型：一个服务器处理所有的客户端的请求。缺点：处理的过程中无法处理新的连接请求。
   （2）并发型：一个客户端对应一个服务器。
2. TCP服务器一般为并发的，UDP服务器一般是重复的。

七、端口号

1. 服务器使用知名端口号，客户端使用临时端口号。
2. 栗子：
   FTP的TCP端口号：21
   Telnet的TCP端口号：23
   TFTP的UDP端口号：69
   知名端口号都是由IANA统一管理。

（SAW：Game Over！）