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1、TCP/IP协议简介,网络协议(Protocol)是网络设备之间通信规则的正式描述。,5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,TCP/IP协议栈,Source Host A,Destination Host B,好啊！我刚好也懂TCP/IP。,请问可以用TCP/IP和你通信吗?,TCP/IP协议栈,TCP/IP基本介绍,为了解决网络之间兼容性的问题，帮助各个厂商生产出可兼容的网络设备，国际标准化组织ISO(International Standards Organization)于1984年提出了开放系统互连参考模型OSI/RM（Open System Interconnection Refe
2、rence Model），它很快成为计算机网络通信的基础模型。TCP/IP起源于60年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目，到90年代已发展成为计算机之间最常用的组网形式。它是一个真正的开放系统，因为协议族的定义及其多种实现可以不用花钱或花很少的钱就可以公开地得到。它成为被称作“全球互联网”或“因特网（Internet）”的基础。传输控制协议/网际互连协议(TCP/IP)是一系列协议，或者说是一个协议栈。它定义了如何通过国际互连网(Internet)进行传输交换。TCP/IP是根据它最常用的两个协议进行命名的。这个协议实际上已经应用了大约20个年头，在世界范围内证明了自己的有效性。TCP
3、/IP协议族开发早于OSI模型，与之不严格对称。,TCP/IP基本介绍,同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发过程中，封装和解封装也发生在各层之间。发送方，封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程序的端口号，例如Telnet 的端口号是 23。传输层协议利用端口号来调用和区别应用层各种应用程序。网络层对来自传输层的数据段进行一定的处理（利用协议号区分传输层协议、寻找下一跳地址、解析数据链路层物理地址等），加上
4、本层的IP报文头后，转换为数据包，再发送给链路层（以太网、帧中继、PPP、HDLC等）。链路层依据不同的数据链路层协议加上本层的帧头，发送给物理层以比特流的形式将报文发送出去。在接收方，这种去封装的操作也是逐层进行的。从物理层到数据链路层，逐层去掉各层的报文头部，将数据传递给应用程序执行。,TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。,7,6,5,4,3,2,1,OSI参考模型,TCP/IP,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,应用层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,5,4,3,2,1,TCP/IP协议栈的封装过程,用户数据,用户数据,A
5、pp首部,应用数据,TCP首部,IP首部,应用数据,TCP首部,以太网首部,应用数据,TCP首部,IP首部,以太网首部,TCP段,IP数据报,14,20,20,4,以太网帧,46-1500字节,应用程序,TCP,IP,以太网驱动程序,TCP/IP协议数据封装方式,TCP/IP协议栈,应用层,传输层,网络层,数据链路层,提供应用程序网络接口,建立端到端连接,寻址和路由选择,物理介质访问,二进制数据流传输,物理层,HTTP、Telnet、FTPTFTP、Ping、etc,TCP/UDP,IP,Ethernet、802.3、PPP,接口和线缆,物理层和数据链路层涉及到在通信信道上传输的原始比特流，它
6、实现传输数据所需要的机械、电气、功能性及过程等手段，提供检错、纠错、同步等措施，使之对网络层显现一条无错线路；并且进行流量调控。网络层检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，执行数据转发。其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层的主要协议有IP（Internet protocol）、ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制报文协议）、IGMP（Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议）、ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）和RARP（Rever
7、se Address Resolution Protocol，反向地址解析协议）等。传输层的基本功能是为两台主机间的应用程序提供端到端的通信。传输层从应用层接受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。传输层的主要协议有TCP（Transfer Control Protocol，传输控制协议）、UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）。应用层负责处理特定的应用程序细节。应用层显示接收到的信息，把用户的数据发送到低层，为应用软件提供网络接口。应用层包含大量常用的应用程序，例如HTTP（Hypertext Transfe
8、r Protocol，超文本传输协议）、Telnet（远程登录）、FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）、TFTP（Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议）等,在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；第三次握手：客户端收到服务器的SYNACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，,TCP三次握手协议,
