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TUhjnbcbe - 2024/2/25 9:37:00

本文主要围绕TCP/IP相关知识来学习,但因其体量庞大,协议众多,全面学习它的难度非常大,没有一本专著,是不可能介绍全面的。因此,我们先从基本模型入手,先了解大概。

我们在前面的文章已经学习了OSI/RM模型,它试图达到一种理想境界,但事实事与愿违,市场上的生产商并没有制定出符合这个标准的产品,究其原因,失败可以归纳为以下2点:

OSI协议太复杂协议制定的周期过长,没有抢先占领市场当然它也有所贡献,主要你体现在精确定义了三个概念:服务、协议以及接口。

协议、接口、服务

协议,是控制两个对等实体之间通信的规则的集合。在网络中要有条不紊地交换数据进行通信,双方要事先约定好一些规则并遵守。这些规则明确了双方所交换的数据的格式及同步问题。它由语法、语义和同步三部分组成。语法规定了传输数据的格式。语义规定了所要完成的功能。同步规定了执行各种操作的条件、时序关系等。接口,是同一结点内相邻两层间交换信息的连接点,每层只能为紧领的层次之间定义接口,不能跨层定义,同一结点间相邻两层的实体通过SAP(SserviceAccessPoint)进行交互。服务,是指下层为紧邻的上层提供的功能调用,在协议的控制下,使用本层为上一层提供服务。什么是服务访问点

服务访问点(SAP)是相领层实体之间的逻辑接口,从物理层开始,每层都向上层提供服务访问点。物理层的服务访问点是“网卡接口”,数据链路层的服务访问点“MAC地址”,网络层的服务访问点“IP地址”,传输层的服务访问点是“端口号”,应用层提供的服务访问点是“用户界面”。

SAP

TCP/IP模型

TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)是ARPA在研究ARPAnet时提出的,它的前身可以认为是NCP(NetworkControlProtocol)。年,“互联网之父”——温顿·瑟夫和罗伯特·卡恩开发出了最核心的两个协议:TCP协议和IP协议。从软件开发的角度来看,TCP/IP是NCP的一次迭代升级,因为NCP协议存在很多的缺点,比如它只能用于网络上所有计算机都运行相同的操作系统,即同构环境中。直到年,用于“异构”网络环境的TCP/IP协议才研制成功。年,TCP/IP规范出炉。TCP/IP协议的流行与普及,很大一部分功劳因归功于BSDUnix操作系统。当然这又是另外一个故事了。后面有机会学习操作系统时,应该会有所涉及。

TCP/IP模型也是一个分层的体系,但它简化了OSI/RM的七层模型为四层模型。模型从低到高依次为网络接口层、网际层、传输层和应用层。其中网络接口层对应OSI/RM中物理层和数据链路层;应用层对应OSI/RM中的会话层、表示层和应用层。OSI/RM和TCP/IP模型之间的对比如下图所示:

OSI/RM和TCP/IP

TCP/IP协议簇

TCP/IP是一组协议的代名词,包括许多别的协议,组成了TCP/IP协议簇。鉴于这一小节内容只是大整体上了解下TCP/IP,就不涉及太多细节内容了。这里先罗列下各种常见的协议及其所属层级,这也是考试中常见的题型。

应用层

HTTP、FTP、SMTP、POP、Telnet

传输层

TCP、UDP

网络层

IP、ICMP

网络接口层

HDLC、PPP

待续……

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