tcpip协议包含哪几层(tcpip协议分为七层的协议)

xiaowei 2023-12-27 10:06 星期三 47 12/27

关于TCP/IP协议族

简称“TCP/IP”。因该家族中的核心协议TCP/IP为其中最早通过的标准。

TCP:Transmission Control Protocol 传输控制协议

IP:Internet Protocol 网际协议

TCP/IP协议是Internet最基本的协议。

IP协议用于指定数据发送目的地的IP地址以及通过路由器转发数据。

TCP协议则用于通过数据发送者和接收者相互回应对方发来的确认信号,可靠地传输数据。通常把像这样的数据传送方式称作“握手”

TCP协议中还规定,发送者要先把原始的数据分割成以“包”(Packet) 为单位的数据单元,然后再发送,而接收者要把收到的包拼装在一起还原出原始数据。

每一层间的逻辑通信都需要一组地址(源地址和目标地址),这个地址在每一层的名字:

应用层:名称如baidu.com

传输层:端口号

网络层:IP地址

数据链路层:MAC地址

如前所述,正因为发送者和接收者都遵循了相同的协议,双方才能相互发送数据。

为了能够在约束下收发数据,操作系统将实现了TCP 和IP等协议的程序作为自身的一部分功能提供。

遵循约束表现在统一数据的格式上。

例如,诸位敲打键盘输人的电子邮件正文等数据,并不是原封不动地发送出去的,实际上计算机发送的是以包为单位的、附加了各种各样信息的数据。

附加了各样信息的数据包:

【MAC信息 IP信息 TCP信息 数…………..据 】

发送过程一层一层的,如下:

OSI模型是什么

开放式系统互联通信参考模型(英语:Open System Interconnection Reference Model)

OSI model是一种概念模型,由国际标准化组织提出,是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。

OSI模型定义于ISO/IEC 7498-1(1984年发布)。见 https://www.iso.org/standard/20269.html https://www.doc88.com/p-99999860517379.html

OSI模型分为七层,建立七层模型的主要目的是为兼容不同的网络,通过将服务、接口、协议三个概念进行区分,使得不同系统不同的网络能实现可靠通讯。

开放式系统互联模型(OSI)是一个参考标准,解释协议相互之间应该如何相互作用。TCP/IP协议是美国国防部发明的,是让互联网成为了目前这个样子的标准之一。开放式系统互联模型(OSI)中没有清楚地描绘TCP/IP协议,但是在解释TCP/IP协议时很容易想到开放式系统互联模型(OSI)。

两者的主要区别如下:

TCP/IP协议中的应用层处理开放式系统互联模型(OSI)中的第五层、第六层和第七层的功能。

TCP/IP协议中的传输层不能保证数据包在该层总是能够安全可靠地传输,而开放式系统互联模型(OSI)可以做到。

物理层

将从数据链路层接收的比特(位)变成电磁信号

通信:节点到节点。节点交换电磁信号。

主要是物理设备,包括

- 导向介质:包括双绞线(DSL用的)、同轴电缆(有线电视网络)和光纤电缆

- 非导向介质:无线电波、微波、红外

数据链路层(网卡)

TCP/IP协议族没有定义此中的任何协议。也叫网络接口层或数据链路层,主要协议有ARP、RARP

通信:节点—-节点

节点:传统将两个端主机和路由器看做节点

有线LAN:

活下来的:以太网,经历了4代,越来越快,最快的万兆以太网,用的光纤

:数据包封装在此

无线LAN:

WiFi、蓝牙

有线WAN:

拨号上网服务

最早电话网络是一个声音传输系统,计算机时代到来后这个网络开始同时传输数据。最后这些需求导致了调制解调器的发明。

数据用户线路技术,xDSL系列,如ADSL

传统调制解调器达到最高速率之后,电话公司开发的另一种技术。ADSL允许用户同时使用语音信道和数据信道,这种情况下,电话公司充当ISP

有线电视网络

无线WAN:

移动手机网络(蜂窝式网络)

卫星网络(与上面很像)

单纯的电信号

一组电信号构成一个数据包,数据包单位称作“帧”。

“帧”分为报头和数据

报头head 固定18个字节

发送者/源地址 6

接受者/目标地址 6

数据类型 6

要有独一无二的网卡

MAC地址

前六位厂商编号

后六位是流水号

数据data

最短46字节 最长1500字节

head长度+data长度=最短64字节 最长1518字节

# 以太网协议

1.要有一块网卡,网卡上有一个独一无二的地址(MAC地址)

2.一组电信号构成一个数据包 叫做“帧”

3.每一帧分两部分:报头、数据

网络层(IP)

# 服务:

1、负责主机间通信

网络通信必须有本机IP和对方IP,请求端(自己)和响应端(对方)都有自己的IP,才能通信

2、快递员,负责打包,传送

数据包如同快递包,可能损坏,通过使用TCP才能保证,(如果一个损坏,则丢弃重发)

3、路由,找到最优路线

# 协议:

- IPv4(网际协议第4版)

二进制:32位

- IPv6(第6版,新一代IP)

防止地址耗尽,使用128位

传输层(TCP)

# 服务

1、负责进程间通信(端口到端口)

2、端口号

端口范围0~65535

系统占用端口 0~1023

虽然有几种办法来完成进程间通信,但最常用的还是通过C/S模式。

在主机上的进程叫作客户程序,客户程序需要来自通常运行在远程主机上的进程提供的服务,这个运行在远程主机上的进程叫作服务器程序。这两个进程(客户和服务器程序)有着相同的名称。

例如,为了从一个远程机器上得到日期和时间,我们需要一个daytime 客户程序在本地主机上运行和一个daytime 服务器程序在远程机器上运行。一个远程计算机可以同时运行多个服务器程序,就像一个或多个客户程序可以同时在多个本地计算机上运行一样。为了通信,我们必须定义本地主机、本地进程、远程主机和远程进程。本地主机和远程主机用IP地址进行定义。进程,我们需要第二个标识符,称为端口号。

在TCP/IP协议族中,端口号是0和65535(16 位)之间的整数。

用来定义客户程序的端口号叫作临时端口号。临时端口号建议使用大于 1023 的数,这样一些客户/服务器程序才能正常运行。服务器程序也必须定义一个端口号。然而,这个端口号不可以随机选择。TCP/P 协议族已经决定给服务器使用通用端口号,这些端口号被称为知名端口号。每一个容户进程知道相应服务器进程的知名端口号。例如,当前面谈到的 daytime 客户进程用临时端口号 52000 来标识自己时,daytime 服务器进程必须使用知名端口号 13。

客户端 服务器

52000 <<---------------->> 13

# 协议

UDP:用户数据报协议,不可靠,互动比TCP少的多

TCP

打包成叫做TCP段的数据包------>>传输到网络层,封装在IP数据报

一层一层打包

应用层

功能:规定了应用程序的数据格式

帧头+IP报头+TCP报头+数据 转化为比特 (类比:拆快递)

应用层(Application Layer) 提供为应用软件而设的接口,用以与网络中另一台主机中的应用软件相互通信。如:HTTP,HTTPS,FTP,TELNET,SSH,SMTP,POP3等。

应用层:人做好信息往下发

表示层:翻译一下

会话层:打包

传输层:把包发给下层

网络层:给包贴个IP地址标签

数据链路层:查表IP MAC 然后转化为电信号

物理层:定义好各种信号的意思,线路插口,发送

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