TCP/IP协议基础解析：从物理层到应用层

“WIZnet活动主题：嵌入式WEB服务器搭建及HTTP（S）协议讲解-TCPIP协议基础.pdf”是一份关于计算机网络基础知识的文档，重点讲述了TCP/IP协议栈和相关概念，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层以及应用层的关键信息。 1. TCP/IP协议栈概述 TCP/IP协议栈遵循四层模型，分别是物理层、数据链路层、网络层和传输层，与OSI七层模型相对应，但去掉了会话层、表示层和部分应用层的内容。这个模型简化了网络通信的复杂性，使得不同设备能够通过共同的协议进行通信。 2. 物理层 物理层主要负责数据的物理传输，包括信号的编码和解码，以及接口标准，如以太网、令牌环等。在以太网中，通信距离一般不超过120米，并且需要根据设备类型选择直通线或交叉线连接。 3. 数据链路层 数据链路层处理相邻节点之间的通信，分为两个子层：LLC（逻辑链路控制）和MAC（媒体访问控制）。MAC地址是该层的标识，通常为48位，用于局域网内的设备识别，第一个字节必须为偶数。广播和CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）机制也在此层实现。 4. 网络层 网络层的核心是IP协议，负责网络间的路由选择和数据包转发。IP地址是网络层的主要标识，分为IPv4和IPv6两种。IPv4地址由四个八位字节组成，如192.168.1.99；IPv6地址则更长，如2001:0da8:9000:0000:0232。子网掩码和网关IP是网络层的重要概念，前者用于确定设备所在的子网，后者作为网络间的通信桥梁，即路由器。 5. 传输层 传输层主要负责端到端的数据传输，包括TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。TCP提供可靠的数据传输服务，通过序列号、确认应答、流量控制和拥塞控制等机制保证数据的正确性。UDP则更轻量级，不提供可靠性的保障，但传输效率较高。 6. 应用层 应用层是用户直接接触的部分，包含了各种网络应用，如HTTP、HTTPS、FTP等。对于嵌入式WEB服务器，HTTP（超文本传输协议）和HTTPS（安全超文本传输协议）是关键，它们定义了服务器和客户端如何交换信息。 这份文档适合想要了解TCP/IP协议基础和嵌入式Web服务器搭建的读者，涵盖了网络通信的基础知识，为进一步学习和实践提供了理论支持。