TCP/IP概述

TCP/IP概述

分层：

应用层      Telnet、FTP和e-mail等
运输层      TCP和UDP
网络层       IP、ICMP和IGMP
链路层      设备驱动程序及接口卡
每一层负责不同的功能：
1) 链路层：有时也称作数据链路层或网络接口层，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡。它们一起处理与电缆（或其他任何传输媒介）的物理接口细节。
2) 网络层：有时也称作互联网层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在
T C P / I P协议族中，网络层协议包括I P协议（网际协议），I C M P协议（I n t e r n e t互联网控制报文协议），以及I G M P协议（I n t e r n e t组管理协议）。
3 ) 运输层：主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。这两种运输层协议分别在不同的应用程序中有不同的用途，这一点将在后面看到。
4 ) 应用层：负责处理特定的应用程序细节。

 

封装：

当应用程序用T C P传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层直到被当作一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息（有时还要增加尾部信息），该过程如图1 - 7所示。T C P传给I P的数据单元称作T C P报文段或简称为T C P段（T C P s e g m e n t）。I P传给网络接口层的数据单元称作I P数据报(IP datagram)。通过以太网传输的比特流称作帧(Fr a m e )。

以太网数据帧的物理特性是其长度必须在4 6～1 5 0 0字节之间。

 

客户-服务器模型：

这种服务分为两种类型：重复型或并发型。

重复型服务器通过以下步骤进行交互：

I1. 等待一个客户请求的到来。
I2. 处理客户请求。
I3. 发送响应给发送请求的客户。
I4. 返回I 1步。
重复型服务器主要的问题发生在I 2状态。在这个时候，它不能为其他客户机提供服务。

相应地，并发型服务器采用以下步骤：
C1. 等待一个客户请求的到来。
C2. 启动一个新的服务器来处理这个客户的请求。在这期间可能生成一个新的进程、任务或线程，并依赖底层操作系统的支持。这个步骤如何进行取决于操作系统。生成的新服务器对客户的全部请求进行处理。处理结束后，终止这个新服务器。
C3. 返回C 1步。
并发服务器的优点在于它是利用生成其他服务器的方法来处理客户的请求。也就是说，每个客户都有它自己对应的服务器。如果操作系统允许多任务，那么就可以同时为多个客户服务。

端口号：

知名端口号介于1～2 5 5之间。2 5 6～1 0 2 3之间的端口号通常都是由
U n i x系统占用，以提供一些特定的U n i x服务，大多数T C P / I P实现给临时端口分配1 0 2 4～5 0 0 0之间的端口号。大于5 0 0 0的端口号是为其他服务器预留的（ I n t e r n e t上并不常用的服务)。我们可以在后面看见许多这样的给临时端口分
配端口号的例子。

 

标准化过程：

究竟是谁控制着T C P / I P协议族，又是谁在定义新的标准以及其他类似的事情？事实上，有四个小组在负责I n t e r n e t技术。
1) Internet协会（I S O C，Internet Society）是一个推动、支持和促进I n t e r n e t不断增长和发展的专业组织，它把I n t e r n e t作为全球研究通信的基础设施。
2) Internet体系结构委员会（I A B，Internet Architecture Board）是一个技术监督和协调的机构。它由国际上来自不同专业的1 5个志愿者组成，其职能是负责I n t e r n e t标准的最后编辑和技术审核。I A B隶属于I S O C。
3) Internet工程专门小组（I E T F，Internet Engineering Task Force）是一个面向近期标准的组织，它分为9个领域（应用、寻径和寻址、安全等等）。I E T F开发成为I n t e r n e t标准的规范。为帮助IETF主席，又成立了Internet工程指导小组（IESG, Internet Engineering Steering Group）。
4) Internet研究专门小组（IR I F，Internet Research Task Force）主要对长远的项目进行研究。I RT F和I E T F都隶属于I A B。文献[Crocker 1993]提供了关于I n t e r n e t内部标准化进程更为详细的信息，同时还介绍了它的早期历史。