TCP/IP详解学习笔记（1）

1.TCP/IP的分层结构

     网络协议通常分不同层次进行开发，每一层分别负责不同的同信功能。TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统。

     如图所示。

     

1）链路层（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。

2）网络层（互联网层），处理分组在网络中的活动。

3）运输层，主要负责两台主机上的应用程序提供端到端的同信。（TCP(传输控制协议）UDP（用户数据包协议）。

4）应用层，主要负责处理特定的应用程序细节。大部分TCP/IP实现都会提供以下通用程序：

• Telnet远程登陆
• FTP文件传输协议
• SMTP简单邮件传送协议
• SNMP简单网络管理协议

如上图所示，TCP/IP分层结构中，展示了主要协议的分布（TCP/IP协议远不止以上协议）

• TCP和UDP是两种最为著名的运输层协议，二者都使用IP作为网络层协议
• • TCP使用不可靠的IP服务，但是却提供一种可靠的运输层服务
  • UDP为应用程序发送和接收数据报。UDP是不可靠的，它不能保证数据报能安全无误的达到目的地。
• IP（网际协议）是网络层上的主要协议，同时被TCP和UDP使用。TCP和UDP的每组数据都通过端系统和每个中间路由器中的IP层在互联网中进行传输。
• ICMP(internet控制报文协议）是IP协议的附属协议。IP层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（internet组管理协议）。它用来把一个UDP数据多播到多个主机。
• ARP(地址解析协议）和RARP（逆地址解析协议）是网络接口使用的特殊协议，用来转换IP层和网络接口层使用的地址。

2.互联网的地址

     互联网上的每个接口必须有一个唯一的internet地址（IP地址）。IPv4地址长32位。IP地址具有一定的结构。五类不同的互联网地址格式如下：

这些32位的地址通常写成四个十进制的数，其中每个整数对应一个字节。这种表示法称作“点分十进制数表示法”例如，常见的路由器的IP地址：192.168.1.1 （username:admin       password:admin)

3.域名系统

    DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写，是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。它是由解析器以及域名服务器组成的。域名服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应IP地址，并具有将域名转换为IP地址功能的服务器。

4.封装

     当应用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层，直接到当作一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要加一些首部信息（有时还要增加尾部信息），如图所示：

• TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段(segment。
• IP传给链路层的数据单元称作IP数据报(IP datagram)
• 通过以太网传输的比特流称作帧（Frame)