TCP/IP 四层模型

数通 · 2022-09-02 · 44 人浏览
TCP/IP 四层模型

TCP/IP模型诞生背景

其实TCP/IP模型比OSI参考模型诞生的还早,早在上个世纪60年代
就已经开始研发,直到90年代才发展成为计算机之间最常用的网络协议
为什么OSI参考模型没有流行开来?
84年提出来OSI模型的时候,TCP/IP 模型已经在网络中占据了主导地位
而OSI参考模型的层数划分过多,部分功能难以实现
且层级之间还有重复功能,因此没有广泛流行开来

TCP/IP四层模型基本概述

Transfer Control Protocol / Internet Protocol
传输控制协议 / 网际协议
同样与OSI参考模型一样,采用了层次化结构
每层负责不同通讯功能,只不过进行了简化设计,规划出了四层模型
两者对比

各层级分层作用

网络接口层

在TCP/IP模型中,对于网络层以下的模块并没有阉割的描述
因此TCP/IP模型中的网络接口层对应着OSI参考模型的数据链路层、物理层

  • 主要功能

该层主要负责我们物理线路和接口以及链路层之间的通信

  • 主要协议

以太网、HDLC/PPP

网络层

网络层是TCP/IP模型中最重要的一个部分,我们主机如何将数据发往目的网络并且正确送达关键就是靠的该层的技术
(说白了还是IP寻址、路由查找)
IP协议(Internet Protocol / 互联网协议)
网络层使用IP地址(IP Address)来标识一个网络节点
使用路由协议(Routeing Protocol)来生成路由信息,将数据包正确的传输到目的地。
使用ICMP、IGMP来协助管理这些网络
该层和OSI网络层相似。

  • ICMP

Internet Control Message Protocol 互联网控制消息协议
ICMP协议通过特殊定义的消息在互联网上传递IP协议相关信息来实现对整个IP网络的管理控制功能
ICMP最常见的两个应用就是我们的
ping命令
Ping

tracert命令
Tracert

  • 主要功能

负责数据包的路由路径
路由的更新、维护
IP寻址(查找到网段范围)
路由器通常是该协议的载体

  • 主要协议

IP、ICMP、IGMP

传输层

两个主机之间要通信,必定要建立连接才能实现通信
传输层就是负责提供我们端到端之间的连接,让我们可以与目的主机实现通信。
传输层最著名的两个协议

  • TCP(Transmission Control Protocol)
  • UDP(User Datagram Protocol)

TCP面向连接,进行可靠传输
UDP面向无连接,提供不可靠传输
后续我们会详细讲解这两个协议
其中后续要学的数据封装解封装流程中的数据分段也在我们传输层进行

  • 主要功能

建立端到端连接
数据完整性校验
数据分段
数据排序
差错重传

  • 主要协议

TCP
UDP

应用层

改层融合了OSI模型的会话层和表示层以及应用层
两者给你弄差不多
负责对软件提供接口,让应用程序能够使用网络服务,比如文件传输、电子邮件等服务
最典型的应用层协议:
Telnet-文件传输协议为用户提供了一种通过网络连接终端远程登入服务器的方式
FTP-文件传输协议用于文件传输的Internet标准,通过建立可靠的面向连接的文件传输协议。
SMTP-简单邮件传输协议该协议被用于收发电子邮件的邮件客户端程序上。
SNMP-简单网络管理协议被运用在负责对网络设备的监控、维护等。
HTTP-超文本传输协议是WWW(World Wide Web)万维网的基础,现在网站主要是通过https传输,早期使用http,因为安全原因,逐渐替换成https

  • 主要功能

为应用提供网络访问
资源共享

  • 主要协议

http
telnet
ftp
tftp
smtp
snmp

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