计算机网络——TCP/IP协议族详解

Posted 2020-07-28

一、OSI七层协议体系结构域TCP/IP四层体系结构对比

---

　　ISO/OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型（Open System Interconnection Reference Model），是国际标准化组织（ISO）提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。 

　　TCP/IP协议模型（Transmission Control Protocol/Internet Protocol），包含了一系列构成互联网基础的网络协议，是Internet的核心协议，通过20多年的发展已日渐成熟，并被广泛应用于局域网和广域网中，目前已成为事实上的国际标准。TCP/IP协议簇是一组不同层次上的多个协议的组合，通常被认为是一个四层协议系统，与OSI的七层模型相对应。

　　BS结构中TCP/IP模型中的网络接入层没有相应协议，网际互联层是IP协议，传输层是TCP协议，应用层是HTTP协议。

二、TCP/IP分层模型

---

　　1.应用层

　　　　应用层的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。应用层协议定义的时应用进程间通信和交互的规则。

　　　　这里的进程就是指主机中正在运行的程序。对于不同的网络应用需要有不同的应用层协议。

　　　　比如：支持万维网应用的HTTP协议，支持电子邮件的SMTP协议，支持文件传送的FTP协议等。

　　　　应用层交互的数据单元为报文。

　　2.运输层

　　　　运输层的任务就是负责两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

　　　　由于一台主机可同时运行多个进程，因此运输层有复用和分用的功能。

　　　　复用：就是多个应用层进程可同时使用下面运输层的服务。

　　　　分用：分用与复用相反，是运输层把收到的信息分别交付上面应用层中的相应进程。

　　　　运输层主要的两个协议：

　　　　　　1）传输控制协议TCP：提供面向连接的、可靠的数据传输服务，其数据传输的单位是报文段。

　　　　　　2）用户数据报协议UDP：提供无连接的、尽最大努力地数据传输服务（不保证数据传输的可靠性），其数据传输的单位是用户数据报。

　　3.网络层

　　　　网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。

　　　　在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。

　　4.数据链路层

　　　　数据链路层简称为链路层。

　　　　两台主机之间的数据传输，总是在一段一段的链路上传送的，这就需要使用专门的链路层的协议。

　　　　在两个相邻结点之间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上传送帧。

　　　　每一帧包括数据和必要的控制信息（如同步信息、地址信息、差错控制等）。

　　　　在接收数据时，控制信息使接收端能够知道一个帧从哪个比特开始和到哪个比特结束。

　　　　这样，数据链路层在收到一个帧后，就可从中提取出数据部分，上交给网络层。

　　5.物理层

　　　　物理层上传输数据的单位是比特。

　　　　解释比特代表的意思，不是物理层的任务。

　　　　传输信息所利用的一些物理媒体，如双绞线、光钎等，并不在物理层协议之内而是在物理层协议的下面。