TCP/IP协议详解卷1--第一章概述--读书笔记

TCP/IP协议详解卷1--第一章概述--读书笔记

作者:vpoet
日期:2015/06/25
注:本系列的文章只是作者对TCP/IP协议的理解,难免会出现纰漏或者不完整,当然也有可能很肤浅,希望大家理解


一.引言
百度百科这样说TCP/IP协议:
Transmission Control Protocol/Internet Protocol的简写,中译名为传输控制协议/因特网互联协议,又名网络通讯协议,是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础,由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。通俗而言:TCP负责发现传输的问题,一有问题就发出信号,要求重新传输,直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。

好了我再说说我的理解:
先说说OSI(open System Interconnection)互联开放模型,是某某某组织为网络互联提供的一种标准模型。记住只是一种模型而已,它大致是这样的,为了表示原创性,图片我尽量画。

TCP/IP协议详解卷1--第一章概述--读书笔记_第1张图片
好了,在整个理论的模型基础上,美国某某某组织定义和实现了TCP/IP协议,这个协议就是现在我们网络连接时这样用的协议,记住TCP/IP是个协议族,意思是他有很多协议,
好了既然TCP/IP协议是在OSI模型上定义和实现的,那么两者的关系大概是这样:
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明白了,TCP/IP协议将OSI的前三层融合到一层,而传输层和网络层仍然没有改变,物理层为OSI模型中的数据链路层和物理层这两层的结合。









二.TCP/IP各层的意义和各层的意义

首先:应用层是基于底层协议实现的各种协议,是我们用户之间可以接触到的,比如我们远程登录使用的Telnet协议,比如我们发送邮件的SMTP(简单邮件传输协议),比如我们接受邮件用的pop3协议等。
其次:传输层,书上说传输层是提供端到端的传输,好晦涩,端是啥我不懂,我的理解是传输层通过端口来进行两个主机之间的同学,因为网络层的IP封装已经提供了主机IP的信息,所以传输层只需要提供某IP的端口信息就可以建议与该主机相应的端口进行通信。传输层的协议包括TCP和UDP两种协议,TCP是可靠的,什么是可靠的呢,意思就是使用TCP协议通信会对本次通信的过程进行保证,保证什么,保证信息从源机到目的机,其中用的机制包括建立连接,超时重传等。UDP提供一种不可靠,不可靠是啥意思呢,就是我只管给你传送,至于你收不到收不到也就跟我没毛关系了。
第三:网络层,主要协议是IP协议,网络层就是网络互联,意思就是什么呢,提供连个主机之间的连接,而这种连接就是基于IP地址的,理论上说只要是连接到Internet网上的每台主机都有一个唯一的IP地址,这样我们就可以用这个唯一IP就可以连接到任何一台电脑,但是理想很丰满,现实很骨感,IPv4是不够用的,那意思就是说每台电脑就不可能划分唯一的IP,但是科学技术是第一生产力,你懂的总有方法解决,比如划分子网,DHCP等用来缓解IP紧张的压力,但是这不是根本的,根本的就是IPv6的推行和发展才能从根本上解决这个问题,提供足够的IP给世界上接入互联网的每个终端。
最好;物理层也叫网络接口层,这一层的主要目的是提供网络传输的物理细节,这一层包括了很多协议比如最流行的的以太网协议。

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三.IP地址和端口
IP地址是很重要的,为啥重要,如何没有这玩意儿我们不可能连接到Internet整个庞大的网络,现在用的IPv4提供的IP数量理论上是不够用的,所以呢有某某某组织也在积极的推动IPv6标准
IPv4包括32位,通常表示成点分10进制,例如192.168.1.1
但是在内存中还是2进制表示,类似10000000011000000000000100000001

其结构类似这样:
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这就是5类IP地址的结构,
我们可以根据网络号转化成点分10进制:
A类:0.0.0.0-127.255.255.255
B类:128.0.0.0-191.255.255.255
C类:192.0.0.0-223.255.255.255
D类:234.0.0.0-239.255.255.255
E类:240.0.0.0-247.255.255.255

从A-E网络号站的位数依次增多,主机号占的位数依次减少
意思就是啥呢:分配一个A类地址,可以包含2^24个主机 而分配一个C类地址只有2^8(256)个主机

我们还可以直接根据点分10进制的的一个数判断此类IP到底是那类IP地址。当然如果有子网划分就不能只靠判断哪类地址来决定其主机个数,
还要结合子网掩码一起来判断。

关于子网划分的事情我想留到后面的博文中来解释。


当然还有一些特殊的IP地址,这个内荣也留待以后的博文。






四.DNS服务
DNS Domain Name System 域名解析系统,这是Internet提供的一项服务。当我们上网的时候需要在浏览器键入我们想要浏览的网站,通常我们是键入网站的域名,
为什么用域名呢,因为域名好用啊,好记啊,不敢想象如果我们浏览网站总是要通过IP来访问服务器那是多么痛苦。那这个DNS是如何实现的呢,其实DNS解析是通过
分布在世界各地的DNS服务器来实现的,每个DNS服务器都会维护一个默认的域名和IP映射表,当我们通过域名访问网站的时候,该域名首先进入DNS服务器,然后在
域名IP映射表中进行查询,如果查询到对应的IP,然后通过IP对服务器进行寻址访问,如果没有找到该映射项,那么就会在上一级的DNS服务器中继续查找。

我们可以通过dos下运行 ipconfig /all命令来查询本机的DNS服务器IP



五.关于Tcp/ip通信过程

那么说到这里,大家就想问TCP/IP协议族如何实现主机之间的通信连接呢
这里我只有继续发挥的我绘画功底和想象能力了:
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字太丑将就看。

这就是TCP/IP通信过程,其实就是解包和封包的过程,而后面我们具体就要学的就是各个层中有哪些解包封包的方式,这些解包封包方式的差异就形成了各个层中不同的协议。

好了,就到这里,若有错误,希望大家多多指正。

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