TCP/IP Basic

1.概述

　　　TCP/IP起源于60年代美国政府遮住的一个分组交换网络项目,在当今被定义为互联网通信接口,TCP/IP主要分为4层，每一层负责不同的通信功能,这促成了一个协议族的诞生,而TCP/IP是一组不同层次的多个协议的组合;

2.分层

　　链路层:也称作网络接口层,包括操作系统中的设备驱动程序,用于处理与电缆的物理接口细节;

　　网络层:互联网层,处理分组在网络中的活动,在TCP/IP协议族中,网络层协议包括IP协议,ICMP协议,IGMP协议

　　运输层:为两台主机的应用程序提供到端的通信,在协议族中,有TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议),TCP为主机提供可靠的数据,将应用程序交给他的数据分成小块交给网络层,当确认接受到分组时,设置发送确认分组的超时时钟;UDP为应用层提供简单服务,称作数据报的分组.

　　应用层:负责处理应用程序细节,处理包括

　　　　Telnet:远程登录

　　　　FTP:文件传输协议

　　　　SMTP:简单邮件传输协议

　　　　SNMP:简单网络管理协议

　　

图中作为基本的传输层次协议,FTP作为应用层协议,TCP作为运输层协议,IP作为网络层协议,而以太网处于链路层.

TCP/IP作为一组不同组合的协议族,前者用于处理通信媒介细节,后者处理某个特定的程序,但是尽管看不那么明显,所以需要从一组网络看起.

3.TCP/IP分层

互联网构造的方式通过路由器进行连接,路由器是特殊网络互连的硬件盒,好处是为不同类型的物理网络提供连接,路由器也称为网关:一个连接两种不同的协议族的进程,为某个特定的应用程序服务

　　在图中分为一个以太网和一个令牌环网,通过以路由器进行通信,可以划分出端系统(End System),中间系统(路由器),其中应用层和传输层使用端到端(End-to-end)协议,而网络层提供逐跳(Hop-by-hop)协议,在TCP/IP族中,网络层IP提供了不可靠的服务，为应对这种服务,TCP提供了超时重传,发送和接受端的确认分组.

　　　令牌环网用于在环路中持续获得节点进行传输,用于IBM系统中。

　　　而互联网的组成一部分为了隐藏应用程序中物理的实现细节,在连接的过程中不需要考虑路径,而连接网络的途径可以通过使用网桥,网桥是链路层中对网进行互连,而路由器通过网络层对网络进行互联,使多个LAN进行组合，而TCP/IP倾向于路由器.

　　在运输层中,主要有TCP和UDP,都是用网络层协议。

　　TCP提供了不可靠的IP服务，但提供了可靠的运输服务.

　　UDP为应用程序发送和接受数据报.一个数据报值发送方传输到接收方的一个信息单元.当UDP不可靠,无法保证数据报能安全到达目的地.

　　IP是网络层的主要协议,被两者使用,每组数据通过端系统和每个中间路的路由器进行传输。

　　ICMP是IP协议的附属协议,IP用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息

　　IGMP是Internet组管理协议,用来把一个UDP数据包多播到多个主机,

　　ARP是地址解析协议与RARP(逆地址解析协议)相同，是某个网络接口的特殊协议,用来转换网络层和链路层使用的地址

4.域名系统

互联网通过DNS(域名系统)来识别地址信息，是一个分布式数据库

5.封装

　　

　　在传输过程中,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层直接当作一串比特流送入网络,每一层收到的数据都要增加首部信息，在图中TCP给IP的数据单元称作TCP报文,IP传给网络接口层的数据单元乘坐IP数据报,通过以太网传播的流叫做帧(frame),帧头和帧尾标注的数组为以太网帧首部的字节长度,特性长度为46~1500字节之间.

　　UDP与TCP数据基本一致，区别在于UDP传给IP的单元信息为UDP数据报,首部为8字节.

6.分用

　　分用用于接收数据的上层协议,保证协议的准确性

　　

7.C/S MODEL

　　服务可以称为重复型合并发型,

　　重复型提供了以下步骤：

　　　　1.等待用户请求

　　　　2.处理客户请求

　　　　3.发送响应给发送请求的客户

　　　　4.返回I1

　　并发型：

　　　　1.等待

　　　　2.启动新服务器处理,产生新的进程以来底层系统支持

　　　　3.返回C1

　　并发型优点在于生成其他服务器请求客户请求.

8.端口

　　服务器中通过端口号识别应用程序。

9.标准化过程

　　由4个协会控制着TCP/IP分别为

　　1.Internet协会(IOSC)

　　　　推动Internet增长的组织

　　2.Inernet体系结构委员会(iab)

　　　技术监督和协调机构

　 3.Internet小组(IESG)

　　　　　负责提供规范

　　　4.Internet研究小组(IRIF)

　　　　　　研究