TCP/IP简介

Posted 2021-02-15 jcjc

虽然大家现在对互联网很熟悉，但是计算机网络的出现比互联网要早的多。

计算机为了联网，就必须规定通信协议，早期的计算机网络，都是有个厂商自己规定一套协议，IBM、Apple和Microsoft都有各自的网络协议，互补兼容，这就好比一群人有说英语，有说中文，有的说德语，说同一语言的人可以交流，不同语言之间就不行了。

为了把全世界的所有不同类型的计算机都连接起来，就必须规定一套全球通用的协议，为了实现互联网这个目标，互联网一簇（Internet Protcol Suite)就是通用协议标准。Iternet是有iter和net两个单词组合起来的，原意就是连接‘网络’的网络，有了Intermnet，任何私有网络，只要支持这个协议，就可以联入互联网。

因为互联网协议包含了上百种协议标准，但是最重要的两个协议是TCP和IP协议，所以，大家把互联网的协议简称TCP/IP协议。

通信的时候，双方必须知道对方的标识，好比发邮件必须知道对方的邮件地址。互联网上每个计算甲的唯一标识就是IP地址，类似123.123.123.123.如果每台计算机同时接入到两个或者更多的网络，比如路由器，它就是有两个或多个IP地址，所以，IP地址对应的实际上是计算机的网络接口，通常是网卡。

IP协议负责把数据从一台计算机通过网络发送到另一台计算机。数据被分割成一小块一小块，然后通过IP包发送出去，由于互联网链路复杂，两台计算机之间经常有多条路线，因此，路由器就负责决定如何把一个IP包装啊出去，IP的特点是安块发送，途径多个路由，但不保证顺序到达。

IP地址实际上是一个32位整数（IPv4），以字符串表示的IP地址如192.168.0.1实际上是把32位整数按8位分组后的数据表示，目的地便于阅读。

IPv6地址实际上是128位整数，它是目前使用的IPv4的升级版，以字符串表示类似于2001:0db8:85a3:0042:1000:8a2e:0370:7334.

TCP协议则是建立在IP协议之上的。TCP协议负责在两台计算机之间建立可靠连接。保证数据按顺序到达。TCP协议会通过握手建立连接，然后，对每个IP包编号，确保对方按顺序收到，如果丢包了，就自动重发。

许多常用的更高级的协议都是建立在TCP协议基础之上的，比如用于浏览器的HTTP协议，发送邮件的SMTP协议等。

一个TCP保温除了包涵要传输的数据外，还包含源IP地址和目标IP地址，源端口和目标端口。

端口有什么用？在两台计算机通信是，执法IP地址是不够的，因为同一台计算机上抛着多个网络程序。一个TCP报文来了，到底要交给浏览器还是QQ，就需要端口号来区分。每个网络程序都向操作系统申请唯一的端口号，这样，两个进程在两台计算机之间建立网络连接就需要各自的IP地址和各自的端口号。

一个进程也可能同时与多个计算机建立连接，因此它申请很多端口。

了解了TCP/IP协议的基本概念，IP地址和端口号的概念，我们就可以开始网络编程了。