以太网与TCP/IP：从共享介质到协议详解

本文主要探讨了传统以太网作为共享介质在TCP/IP协议架构下的应用和网络演进历程。以太网因其高扩展性、高可靠性、低成本以及丰富的网管工具而被广泛应用，特别是在局域网（LAN）环境中。文章首先介绍了TCP/IP模型的基本组成部分，包括应用层（如FTP、TELNET、SMTP）、传输层（TCP、UDP）、网络层（IP）、数据链路层（以太网、Token Ring、FDDI）和物理层，这些层次共同构成了网络通信的基础。 在早期，网络的发展经历了几个阶段：从简单的连接到网络化联接，再到网络间的互连。每个阶段都对应着技术的进步和网络规模的扩大。例如，LAN（Local Area Network）最初是指1000英尺范围内通过介质互连的设备集合，而WAN（Wide Area Network）则服务于更广泛的地域，通过ISP提供的设备和服务进行连接。 LAN常用设备包括Hub、Bridge、LAN Switch和Router，它们各自负责不同的功能，如Hub简单地转发数据，Bridge实现逻辑分段，LAN Switch提供更高级别的路由和流量控制，而Router则负责不同网络间的通信。WAN的设备如Modem、Bridge和WAN Switch等也各有其作用，比如Modem用于远程通信，WAN Switch支持长途数据交换。 文章还对比了TCP/IP模型与OSI七层模型，展示了两种模型的不同侧重点。TCP/IP模型强调端到端的通信，而OSI模型更注重系统间的协调。此外，物理层规定了传输媒体的规格，数据链路层负责数据传输的同步和纠错，网络层则负责地址寻址和路由选择，传输层确保数据的可靠传输，会话层处理通信双方的协商，表示层负责数据的压缩和加密，应用层直接为用户提供服务。 本文深入剖析了传统的以太网共享介质环境下的TCP/IP协议体系，以及其在网络演进中的关键角色，为理解现代网络通信的构建提供了清晰的框架。