TCP/IP协议详解及实现原理

TCP/IP协议详解 TCP/IP协议是计算机网络中的一个基本协议族，允许不同的计算机之间进行通信。它是一个开放系统，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。 TCP/IP协议族的历史可以追溯到1960年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目。到1990年代已发展成为计算机之间最常应用的组网形式。它成为被称作“全球互联网”或“因特网”的基础，该广域网（WAN）已包含超过100万台遍布世界各地的计算机。 TCP/IP协议族的结构是分层的，每一层负责不同的通信功能。一个协议族，比如TCP/IP，是一组不同层次上的多个协议的组合。TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统： 1. 链路层：有时也称作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。它们一起处理与电缆（或其他任何传输媒介）的物理接口细节。 2. 网络层：有时也称作互联网层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在TCP/IP协议族中，网络层协议包括IP协议（网际协议），ICMP协议（互联网控制报文协议），以及IGMP协议（互联网组管理协议）。 3. 运输层：主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议族中，有两个互不相同的传输协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给它的数据分成合适的小块交给下面的网络层，确认接收到的分组，设置发送最后确认分组的超时时钟等。由于运输层提供了高可靠性的端到端的通信，因此应用层可以忽略所有这些细节。而另一方面，UDP则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的信息从一台主机传送到另一台主机。 TCP/IP协议族的优点包括： * 它是一个开放系统，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。 * 它允许不同的计算机之间进行通信，实现了全球范围的互连。 * 它提供了高可靠性的数据通信，保证了数据的传输安全。 * 它支持多种网络协议和设备，可以与不同的网络设备和系统集成。 TCP/IP协议族的应用非常广泛，包括： * internet应用：TCP/IP协议族是internet的基础协议，allowing computers to communicate with each other and share information. * intranet应用：TCP/IP协议族也被用于intranet中，allowing computers to communicate with each other within a private network. * Wide Area Network（WAN）应用：TCP/IP协议族也被用于WAN中，allowing computers to communicate with each other over long distances. TCP/IP协议族是一个非常重要的计算机网络协议，它提供了高可靠性的数据通信，支持多种网络协议和设备，并且应用非常广泛。