TCP/IP协议

Posted 2021-11-24 kxb15779536091

一、计算机通信协议

1、TCP/IP协议是由一系列独立的协议组成，而不是一个单独的协议，也不是TCP和IP两个协议。

2、①TCP/IPv4协议栈是目前计算机通信中使用最广泛的通信协议。这一系列协议按功能划分，可以分为应用层协议，传输层协议，网络层协议，数据链路层（网络接口层）协议。  ②TCP/IPv4通信协议的魅力在于可实现不同硬件结构、不同操作系统的计算机间的相互通信。TCP/IPv4协议既可以用于广域网，也可用于局域网，它是Internet的基石，其主要协议有传输控制协议（TCP）和网际协议（IP).

3、TCP/IPv4协议栈中的四层协议中底层协议为它的上层协议提供服务，即传输层为应用层提供服务，网络层为传输层提供服务，网络接口层为网络层提供服务。

二、TCP/IP协议各层的功能

1、各层所包含的常见的协议 

 2、各层所实现的功能

              ①应用层：每个应用层协议都定义了客户端能够向服务端发送那些请求（也可以认为是那些命令）这些请求的发送顺序，服务端能够向客户端返回那些响应，这些请求报文和响应报文都要包含哪些字段，每个字段实现什么功能，每个字段各种取值所代表的含义等。

              ②传输层：分段和重装数据包。包括两个协议：TCP和UDP协议。如果要传输的数据需要分成多个数据包发送，发送瑞和接收端的TCP协议确保接收端最终完整无误地收到所传数据。如果在传输过程中网络出现丢包，发送端会重传丢失的数据包，如果发送的数据包没有按发送顺序到达接收端，接收端会把数据包在缓存中排序，等待迟到的数据包，最终收到连续、完整的数据。

UDP协议用于只需一个数据包就可完成数据发送的场景，这种情况下就不需要检查是否丢包以及数据包是否按顺序到达，数据发送是否成功由应用程序来进行判断。可见，UDP协议要比TCP协议简单得多。

              ③网络层：最主要的就是在数据包添加了IP地址。还有负责在不同网段转发数据包，为数据包选择最佳的转发路径。

              ④数据链路层：数据链路层协议负责把数据包从链路的一端发送到另一端。网络设备由网线或线缆连接，连接网络设备的这一段网线或线缆称为一条链路。在不同的链路传输数据有不同的机制和方法，即有不同的数据链路层协议，比如以太网链路使用CSMA/CD协议，点到点链路使用PPP协议。

              ⑤物理层:物理层定义了与网络设备接口相关的一些特性， 比如接口的形状、尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置、接口电缆各条线上的电压范围等，这些定义可以认为是物理层协议。

3、分层的作用：协议按功能分层的好处是，某一层的改变不会影响其他层。某层协议可以改进或改变，但其功能是不变的。比如计算机通信可以使用IPv4也可以使用IPv6。网络层协议改变，但其功能依然是为数据包选择转发路径，不会引起传输层协议的改变，也不会引起数据链路层的改变。