TCP、IP协议简介.ppt
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《TCPIP协议》PPT课件
TCP帧结构 帧结构
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 -------------------------------+-------------------------------+ +-------------------------------+-------------------------------+ | Source Port | Destination Port | -------------------------------+-------------------------------+ +-------------------------------+-------------------------------+ | Sequence Number | ---------------------------------------------------------------+ +---------------------------------------------------------------+ | Acknowledgment Number | +-------+-----------------------+-------------------------------+ -------+-----------------------+-------------------------------+ | Data | |U|A|P|R|S|F| | | Offset| Reserved |R|C|S|S|Y|I| Window | | | |G|K|H|T|N|N| | -------+-----------------------+-------------------------------+ +-------+-----------------------+-------------------------------+ | Checksum | Urgent Pointer | -------------------------------+---------------+---------------+ +-------------------------------+---------------+---------------+ | Options | Padding | -----------------------------------------------+---------------+ +-----------------------------------------------+---------------+ | data | ---------------------------------------------------------------+ +---------------------------------------------------------------+
《TCPIP基本原理》课件
2
防火墙
防火墙是一种网络安全设备，用于监控和过滤网络流量，阻止非法访问。
3
VPN
VPN是虚拟专用网络，用于在公共网络上建立安全的通信连接。
六、TCP/IP未来发展方向
TCP/IP协议在不断发展中，未来的发展方向将带来更强大的网络通信能力。
1 IPv6的普及
IPv6将取代IPv4成为主 流的网络协议，为网络 提供更多的地址空间。
2
TCP包格式
TCP包由头部和数据组成，包含源端口、目的端口、序列号等信息。
3
TCP状态转移图
TCP有不同的状态，如CLOSED、LISTEN、ESTABLISHED等，决定连接状态的改变。
三、IP协议
IP协议是一种无连接的网络协议，负责在网络中传输数据包。
1 IP数据包格式
IP数据包包含头部和数据，头部包括源IP地址、目的IP地址等。
2 5G技术对TCP/IP的
影响
5G技术将为TCP/IP协 议带来更高的传输速率 和更低的延迟。
3 TCP/IP的设计与发
展策略
在TCP/IP的发展中，需 要考虑网络安全、可扩 展性和性能等因素。
2 IP地址分配方式
IP地址通过静态配置和动态分配两种方式进行分配。
3 IPv4与IPv6的比较
IPv4和IPv6是两个不同版本的IP协议，IPv6具有更大的地址空间和更好的扩展性。
四、TCP/IP应用层
TCP/IP协议栈的应用层包含许多常见的应用协议，用于实现各种网络应用。
常见应用协议
常见应用协议包括HTTP、 FTP、SMTP等，用于实现各 种网络应用。
《TCPIP基本原理》PPT课 件
TCP/IP协议是计算机网络通信的基础，本课件将详细介绍TCP/IP基本原理和 相关的协议，帮助您深入了解网络通信的工作原理。
《TCPIP协议》课件
数字签名应用
数字签名可以应用于数据的完整性验证和身份认证过程，如数字证书用于验证网站的身份 ，数字签名用于验证软件和文件的来源和完整性等。
06
TCP/IP协议的发展趋势
IPv6的发展与推广
IPv6是下一代互联网协议，具有更大的地址空间和更高的安全性，能够解决IPv4 地址耗尽的问题。IPv6的推广和应用已经成为全球互联网发展的重要趋势。
发给收件人的邮件服务器，收件人通过邮件客户端应用程序下载和阅读邮件。
文件传输协议（FTP）
总结词
文件传输协议是TCP/IP协议中用于文 件传输的标准协议，它使用FTP命令 来传输文件。
详细描述
FTP允许用户在本地计算机和远程服 务器之间上传、下载和管理文件。 FTP服务器通常需要用户名和密码进 行身份验证，以确保文件的安全性。
IP数据报的路由选择
路由选择的概念
路由选择的原则
路由选择是指数据报在网络中的传输 路径选择，由路由器根据路由表进行 决策。
路由选择的原则包括最短路径、最少 跳数、最低成本等，路由器根据这些 原则选择最佳路径进行数据报的转发 。
路由表的构建
路由表是路由器中存储的路径信息表 ，根据路由协议（如RIP、OSPF等） 动态构建。路由器根据路由表选择最 佳路径转发数据报。
网络安全技术的进一步发展
随着互联网的普及和发展，网络安全问题越来越突出。网 络安全技术的进一步发展已经成为互联网技术的重要方向 之一。
网络安全技术的发展包括防火墙、入侵检测、加密技术等 。这些技术的发展和应用可以有效提高网络的安全性和可 靠性，保护用户的信息安全和隐私。
THANKS
TCP的流量控制与拥塞控制
TCP流量控制
流量控制是为了防止发送方把接收方的接收能力浪费掉而设置的机制。TCP使用滑动窗口机制进行流量控制。当 接收窗口为0时，发送方停止发送数据；当接收窗口大于0时，发送方继续发送数据。
数字签名可以应用于数据的完整性验证和身份认证过程，如数字证书用于验证网站的身份 ，数字签名用于验证软件和文件的来源和完整性等。
06
TCP/IP协议的发展趋势
IPv6的发展与推广
IPv6是下一代互联网协议，具有更大的地址空间和更高的安全性，能够解决IPv4 地址耗尽的问题。IPv6的推广和应用已经成为全球互联网发展的重要趋势。
发给收件人的邮件服务器，收件人通过邮件客户端应用程序下载和阅读邮件。
文件传输协议（FTP）
总结词
文件传输协议是TCP/IP协议中用于文 件传输的标准协议，它使用FTP命令 来传输文件。
详细描述
FTP允许用户在本地计算机和远程服 务器之间上传、下载和管理文件。 FTP服务器通常需要用户名和密码进 行身份验证，以确保文件的安全性。
IP数据报的路由选择
路由选择的概念
路由选择的原则
路由选择是指数据报在网络中的传输 路径选择，由路由器根据路由表进行 决策。
路由选择的原则包括最短路径、最少 跳数、最低成本等，路由器根据这些 原则选择最佳路径进行数据报的转发 。
路由表的构建
路由表是路由器中存储的路径信息表 ，根据路由协议（如RIP、OSPF等） 动态构建。路由器根据路由表选择最 佳路径转发数据报。
网络安全技术的进一步发展
随着互联网的普及和发展，网络安全问题越来越突出。网 络安全技术的进一步发展已经成为互联网技术的重要方向 之一。
网络安全技术的发展包括防火墙、入侵检测、加密技术等 。这些技术的发展和应用可以有效提高网络的安全性和可 靠性，保护用户的信息安全和隐私。
THANKS
TCP的流量控制与拥塞控制
TCP流量控制
流量控制是为了防止发送方把接收方的接收能力浪费掉而设置的机制。TCP使用滑动窗口机制进行流量控制。当 接收窗口为0时，发送方停止发送数据；当接收窗口大于0时，发送方继续发送数据。
《TCPIP协议详解》课件
04
05
链路层负责处理网络接口和 硬件细节，如以太网协议。
02
网络接口层
物理层
物理层功能
物理层负责传输原始比特流，实现比特流的 传输与接收。
物理层设备
物理层设备包括各种传输媒介，如双绞线、 同轴电缆、光纤等。
物理层协议
物理层协议定义了比特流传输的电气特性、 机械特性、功能特性等。
物理层与数据链路层的关系
层次，每个层次都有明确的任务和功能。
TCP/IP协议的层次结构
应用层负责处理特定的应用 程序细节，如HTTP、FTP等
协议。
TCP/IP协议分为四个层次： 应用层、传输层、网络层和
链路层。
01
02
03
传输层负责提供端到端的数 据传输服务，如TCP和UDP
协议。
网络层负责数据包的路由和 寻址，如IP协议。
《TCPIP协议详 解》PPT课件
目录
• TCP/IP协议概述 • 网络接口层 • 网际层 • 传输层 • 应用层 • TCP/IP协议的应用与发展
01
TCP/IP协议概述
TCP/IP协议的起源
TCP/IP协议起源于上世纪70年 代，最初是为了满足
ARPANET网络的需求而开发 的。
随着互联网的不断发展， TCP/IP协议逐渐成为全球范 围内广泛使用的通信协议标
POP协议用于从邮件服务器接收电子 邮件，允许用户下载邮件到本地计算 机上。
POP命令
POP协议定义了一组命令，用于在邮 件客户端和服务器之间进行通信和控 制邮件下载和管理。
06
TCP/IP协议的应用与发 展
TCP/IP协议的应用场景
互联网通信
TCP/IP协议是互联网的基础， 用于实现全球范围内的数据传
《TCPIP协议》PPT课件
源主机 网络1
R1
网络4
R3
网络2
R2
网络3
目标主机
a
IP数据报 帧头1 IP数据报
IP数据报 帧头2 IP数据报
IP数据报 帧头3 IP数据报
IP数据报
4
无连接数据报传递服务(续)
IP只要求物理网络提供最基本的功能：传输包。 IP数据报的传递是互相独立的； (OSI 模型中X.25
是有连接的，后来才增加无连接服务。) 收到数据报时不发确认；对IP数据报的损坏、丢 失、错序、重复 听之任之。
a
7
IP数据报格式(续)
标识(16位)：数据报编号，当路由器将本数据报 分段时，此标识拷贝到每个段的IP报头。在分段 重组时它用来确定该分段属于哪个数据报。
DF(Don’t Fragment)(1位)：DF=1禁止本报分段。 MF(More Fragment)(1位)：MF=1表示后面还有
本报的分段， MF=0表示是最后一个分段。 分段位移：分段位移×8指出本分段在原数据报中
外部路由协议或外部网关协议EGP —不同自治系 统的路由器交换路由信息的协议：BGP(Border
第五章 TCP/IP协议
a
1
互联网的基本概念 —IP层在TCP/IP协议栈中的位置
应用层协议
传输层协议
ARP
IP
ICMP
网卡驱动程序
a
2
IPv4 和 IP 数据报
无连接数据报传递服务 IP 数据报格式 IP 数据报的分段和重组 IP 数据报的路由和转发 IP 数据报差错报告
a
3
无连接数据报传递服务
协议号(8位)：指明上一层协议，6表示上层是 TCP，17表示上层是UDP。
《TCPIP基础知识》PPT课件
IP地址也可以看成是由网络号码与主机号码两部 分组成。网络号码用于区别连接在Internet上的无数个网 络，主机号码用于区分该网络上的主机。例如：
Ip:134.37.87.1 , mask :255.255.255.0 •网络号码：134.37.87.0 表示服务器所拥有的地址段； •主机号码：1 表示服务器的主机号 •合起来的IP地址： 134..37.87.1表示Internet某台主机 的地址。
址方式;不同物理网络中的主机,有不同的物理网 络地址. 网间网技术是将不同物理网络技术统一 起来的高层软件技术,在统一的过程中, 首先要解 决的就是地址的统一问题. 网间网技术采用一种 全局通用的地址格式, 为全网的每一网络和主机 都分配一个网间网地址(IP地址),以此屏蔽物理网 络地址的差异。
ARP和RARP
Байду номын сангаас
序号
在资料传输时，TCP将上 层应用程式传来的资料 以 8 bits（即 1 byte）为单位给予 一个计数的号码 即每个序 号均分别代表 1 byte 的资料 ，如此即可运用序号进行资 料传输的管理， 在连接设定 时，双方的序号必须是同步 的，以後根据发送的资料量 对序号进行加法运算。
d.核对和检查
TCP的资料传输流程与资料封装的方式
数据资料流动则是由发源层依序传至最底层，之 後透过传输介质送抵对方的最底层，再依序传至目标 层，每一层将资料传至下一层之前会先於其资料区块 的前端附加一称作表头（header）的控制资讯，此表 头记录了该数据块相对於该层的特性及资讯，每一层 会将上一层传来的资料连同其表头一同视为上层的资 料，并附加该层的表头之後再送至下一层，这种资料 封装(encapsulation)过程大抵上与OSI描述的相同，当 资料送抵对方时也会发生解封装(decapsulation)动作 ，意即，每一层由下一层收到资料之後，会先剥去该 层的表头，之後再将剩余的部份送至上一层
《TCPIP协议详解》课件
《TCPIP协议详解》PPT课 件
探索TCP/IP协议的奥秘，了解其概述、定义、基本原理、组成、层次结构、 主要功能及在计算机网络中的应用。
TCP/IP协议概述
了解TCP/IP协议的起源和作用，它是如何成为互联网通信的基石。
TCP/IP协议的定义
探讨TCP/IP协议的具体定义和标准化过程，以及它与其他网络协议的关系。
TCP/IP协议的基本原理
揭示TCP/IP协议的核心原理，包括分组交换、可靠传输、拥塞控制等关键概 念。
TCP/IP协议的组成
深入研究TCP/IP协议的各个组成部分，如IP、TCP、UDP等协议的功能和特点。
TCP/IP协议的层次结构
解析TCP/IP协议的分层结构，从物理层到应用层的各个层次的责任和作用。
TCP/IP协议的主要功能
详细介绍TCP/IP协议的主要功能，包括地址分配、路由选择、数据传输等关 键功能。
TCP/IP协议在计算机网络中的 应用
探索TCP/IP协议在实际计算机网络中的应用场景，如互联网、局域网、广域 网等的案例分析。
ห้องสมุดไป่ตู้
探索TCP/IP协议的奥秘，了解其概述、定义、基本原理、组成、层次结构、 主要功能及在计算机网络中的应用。
TCP/IP协议概述
了解TCP/IP协议的起源和作用，它是如何成为互联网通信的基石。
TCP/IP协议的定义
探讨TCP/IP协议的具体定义和标准化过程，以及它与其他网络协议的关系。
TCP/IP协议的基本原理
揭示TCP/IP协议的核心原理，包括分组交换、可靠传输、拥塞控制等关键概 念。
TCP/IP协议的组成
深入研究TCP/IP协议的各个组成部分，如IP、TCP、UDP等协议的功能和特点。
TCP/IP协议的层次结构
解析TCP/IP协议的分层结构，从物理层到应用层的各个层次的责任和作用。
TCP/IP协议的主要功能
详细介绍TCP/IP协议的主要功能，包括地址分配、路由选择、数据传输等关 键功能。
TCP/IP协议在计算机网络中的 应用
探索TCP/IP协议在实际计算机网络中的应用场景，如互联网、局域网、广域 网等的案例分析。
ห้องสมุดไป่ตู้
TCP-IP协议PPT课件
⒊Ping同网段计算机的IP：Ping一台同网段计算机的IP，不 通则表明网络线路出现故障；若网络中还包含有路由器，则 应先Ping路由器在本网段端口的IP，不通则此段线路有问题； 通则再PING路由器在目标计算机所在网段的端口IP，不通则 是路由出现故障；通则再PING目的机IP地址。
24
使用PING判断TCP/IP故障
1
TCP/IP的体系结构
应用层协议 TELNET, SMTP ,FTP ,HTTP
TCP
UDP
IP 各种网络接口NDIS
2
接口层
接口层的主要功能是从网卡中接收和发送数据. 对应于网络的基本硬件，这也是Internet物理构成， 即我们可以看得见的硬件设备，如PC机、互连网服务 器、网络设备等，必须对这些硬件设备的电气特性作 一个规范，使这些设备都能够互相连接并兼容使用.
8
传输层
传输层（又称主机到主机传输层）为应用层提供会话 和数据报通信服务。传输层的核心协议是 TCP 和 UDP。
TCP 提供一对一的、面向连接的可靠通信服务。TCP 建立连接，对发送的数据包进行排序和确认，并恢复在传 输过程中丢失的数据包。基于TCP的协议：Telnet, Ftp, Smtp
9
UDP 用户数据报协议 --非面向连接的协议 --不能保证数据传输正确性 --无需建立连接，减少通讯开销 基于UDP的协议：DNS, RIj host-list] [-w timeout] target_name
其中的
参数说明如下：
-d 不解析主机名；
-h maximum_hops 指定搜索到目的地址的最大轮数；
-j host-list 沿着主机列表释放源路由； -w timeout 指定
24
使用PING判断TCP/IP故障
1
TCP/IP的体系结构
应用层协议 TELNET, SMTP ,FTP ,HTTP
TCP
UDP
IP 各种网络接口NDIS
2
接口层
接口层的主要功能是从网卡中接收和发送数据. 对应于网络的基本硬件，这也是Internet物理构成， 即我们可以看得见的硬件设备，如PC机、互连网服务 器、网络设备等，必须对这些硬件设备的电气特性作 一个规范，使这些设备都能够互相连接并兼容使用.
8
传输层
传输层（又称主机到主机传输层）为应用层提供会话 和数据报通信服务。传输层的核心协议是 TCP 和 UDP。
TCP 提供一对一的、面向连接的可靠通信服务。TCP 建立连接，对发送的数据包进行排序和确认，并恢复在传 输过程中丢失的数据包。基于TCP的协议：Telnet, Ftp, Smtp
9
UDP 用户数据报协议 --非面向连接的协议 --不能保证数据传输正确性 --无需建立连接，减少通讯开销 基于UDP的协议：DNS, RIj host-list] [-w timeout] target_name
其中的
参数说明如下：
-d 不解析主机名；
-h maximum_hops 指定搜索到目的地址的最大轮数；
-j host-list 沿着主机列表释放源路由； -w timeout 指定
《TCPIP基础知识》课件
《TCPIP基础知识》PPT课 件
TCP/IP协议是计算机网络通信的基础，它包含多个组件和层次结构，并在不 同的应用场景下发挥重要作用。
TCP/IP协议简介
TCP/IP协议是互联网通信的基础协议，用于实现可到端的数据传输、应用程序的通信控制和错误处理。
3 网络安全
TCP/IP协议用于实现网络安全的认证和加密。
TCP/IP协议的优点与局限
优点
• 成熟稳定 • 灵活可扩展 • 公开标准
局限
• 安全性问题 • 性能瓶颈 • 可靠性依赖网络环境
TCP/IP协议的发展历程
1
互联网时代
2
1990年代，互联网迅速发展，TCP/IP
成为标准协议。
3
ARPANET时期
1969年，ARPANET采用TCP/IP协议。
IPv6的引入
2000年，IPv6作为TCP/IP的扩展被引 入。
1
封装数据
将上层数据封装成数据包，添加地址和控制信息。
2
传输数据
通过网络传输数据包，经过路由选择最佳路径。
3
接收数据
目标主机接收数据包，解析并交付给上层应用程序。
TCP/IP协议的应用场景
1 互联网通信
TCP/IP协议是互联网的核心协议，实现全球范围的数据传输。
2 局域网
用于构建局域网内部的设备连接和通信。
网络层
负责将数据包从源主机发送到目标主机，进行路由和转发。
链路层
负责将数据帧从一个网络节点传输到相邻节点。
TCP/IP协议栈的层次结构
应用层
提供应用程序与网络之间的接口。
传输层
提供可靠的端到端数据传输。
网络层
负责网络间的数据传输和路由。
TCP/IP协议是计算机网络通信的基础，它包含多个组件和层次结构，并在不 同的应用场景下发挥重要作用。
TCP/IP协议简介
TCP/IP协议是互联网通信的基础协议，用于实现可到端的数据传输、应用程序的通信控制和错误处理。
3 网络安全
TCP/IP协议用于实现网络安全的认证和加密。
TCP/IP协议的优点与局限
优点
• 成熟稳定 • 灵活可扩展 • 公开标准
局限
• 安全性问题 • 性能瓶颈 • 可靠性依赖网络环境
TCP/IP协议的发展历程
1
互联网时代
2
1990年代，互联网迅速发展，TCP/IP
成为标准协议。
3
ARPANET时期
1969年，ARPANET采用TCP/IP协议。
IPv6的引入
2000年，IPv6作为TCP/IP的扩展被引 入。
1
封装数据
将上层数据封装成数据包，添加地址和控制信息。
2
传输数据
通过网络传输数据包，经过路由选择最佳路径。
3
接收数据
目标主机接收数据包，解析并交付给上层应用程序。
TCP/IP协议的应用场景
1 互联网通信
TCP/IP协议是互联网的核心协议，实现全球范围的数据传输。
2 局域网
用于构建局域网内部的设备连接和通信。
网络层
负责将数据包从源主机发送到目标主机，进行路由和转发。
链路层
负责将数据帧从一个网络节点传输到相邻节点。
TCP/IP协议栈的层次结构
应用层
提供应用程序与网络之间的接口。
传输层
提供可靠的端到端数据传输。
网络层
负责网络间的数据传输和路由。
《TCPIP协议》课件
总结TCPIP协议在现代网络通信 中的重要作用。
未来发展趋势
展望TCPIP协议未来的发展方向 和趋势。
总结与展望
对本课件中涉及的内容进行总 结，并展望未来学习的方向。
端口号
深入了解端口号的作用和如何使用它们在网络 通信中定位服务。
TCP协议
1
概述
深入研究TCP协议的基本原理和功能。
连接建立与关闭
2
学习TCP协议中如何建立和关闭连接。
3
数据传输
了解TCP协议如何在网络上可靠地传输数
流量控制
4
据。
掌握TCP协议中的流量控制机制，确保网
络的稳定性。
5
拥塞控制
了解TCP协议如何应对网络拥塞，保证数 据传输的效率。
UDP协议
1
数据传输
2
了解UDP协议如何快速传输数据。
3
适用场景
4
了解在哪些场景下使用UDP协议更加合适。
概述
探索UDP协议的特点和适用场景。
特点
掌握UDP协议的非可靠传输和无连接的特 性。
网络层协议
网际协议（IP）
深入研究IP协议在网络中的重要性和功能。
ICMP协议
了解ICMP协议在网络故障排除中的作用。
《TCPIP协议》PPT课件
# TCPIP协议PPT课件 探索TCPIP协议的奥秘，从网络分层结构，IP地址与子网掩码，到端口号，一 切尽在这个课件。
什么是TCPIP协议
概念介绍
TCPIP协议的定义和基本原理是什么？
IP地址与子网掩码
掌握IP地址和子网掩码的作用和使用方法。
网络分层结构
了解TCPIP协议的网络分层结构以及每一层的功 能。
未来发展趋势
展望TCPIP协议未来的发展方向 和趋势。
总结与展望
对本课件中涉及的内容进行总 结，并展望未来学习的方向。
端口号
深入了解端口号的作用和如何使用它们在网络 通信中定位服务。
TCP协议
1
概述
深入研究TCP协议的基本原理和功能。
连接建立与关闭
2
学习TCP协议中如何建立和关闭连接。
3
数据传输
了解TCP协议如何在网络上可靠地传输数
流量控制
4
据。
掌握TCP协议中的流量控制机制，确保网
络的稳定性。
5
拥塞控制
了解TCP协议如何应对网络拥塞，保证数 据传输的效率。
UDP协议
1
数据传输
2
了解UDP协议如何快速传输数据。
3
适用场景
4
了解在哪些场景下使用UDP协议更加合适。
概述
探索UDP协议的特点和适用场景。
特点
掌握UDP协议的非可靠传输和无连接的特 性。
网络层协议
网际协议（IP）
深入研究IP协议在网络中的重要性和功能。
ICMP协议
了解ICMP协议在网络故障排除中的作用。
《TCPIP协议》PPT课件
# TCPIP协议PPT课件 探索TCPIP协议的奥秘，从网络分层结构，IP地址与子网掩码，到端口号，一 切尽在这个课件。
什么是TCPIP协议
概念介绍
TCPIP协议的定义和基本原理是什么？
IP地址与子网掩码
掌握IP地址和子网掩码的作用和使用方法。
网络分层结构
了解TCPIP协议的网络分层结构以及每一层的功 能。
TCP、IP协议简介 PPT
• 应用层负责处理特定的应用程序细节。应用层显示接收到的信息，把用户的数据发送 到低层，为应用软件提供网络接口。应用层包含大量常用的应用程序，例如HTTP（ Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）、Telnet（远程登录）、FTP（ Protocol， 文件传输协议）、TFTP（Trivial Protocol，简单文件传输协议）等
TCP三次握手协议
在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服 务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包 （syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发 送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，
TCP/IP是根据它最常用的两个协议进行命名的。这个协议实际上已经应用了大 约20个年头，在世界范围内证明了自己的有效性。
TCP/IP协议族开发早于OSI模型，与之不严格对称。
TCP/IP基本介绍
同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发过程中，封装和解 封装也发生在各层之间。
发送方，封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输 层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发 送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程 序的端口号，例如Telnet 的端口号是 23。传输层协议利用端口号来调用和区别应 用层各种应用程序。
TCP三次握手协议
在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服 务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包 （syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发 送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，
TCP/IP是根据它最常用的两个协议进行命名的。这个协议实际上已经应用了大 约20个年头，在世界范围内证明了自己的有效性。
TCP/IP协议族开发早于OSI模型，与之不严格对称。
TCP/IP基本介绍
同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发过程中，封装和解 封装也发生在各层之间。
发送方，封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输 层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发 送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程 序的端口号，例如Telnet 的端口号是 23。传输层协议利用端口号来调用和区别应 用层各种应用程序。
TCPIP协议PPT课件
15
校验和的计算
• 伪包头(校验和计算的特殊性)
32bit
源IP地址
宿IP地址
00000000
协议=17
UDP长度
信息取自IP层报头，计入校验和，用于检错。
16
UDP的特点
• UDP被设计成一个有效的和最小的传输协议。这一点直接反映在 其头结构中。它只包括用于转发数据报至合适应用(端口号)的足 够信息，并且执行一定的错误检查。
UAPR S F RC S SY I GKH T N N
窗 口 大 小 W indow size (1 6 b it)
校 验 和 C hecksum (16bit)
紧 急 指 针 U rgent Pointer(16bit)
选 项 O ptions (0 或 多 个 32bit 字 )
数 据 D ata (可 选 )
• 回环地址，缺省路由器地址，本地网络，广播地址
5
端口
• 端口采用16位端口号来识别，端口对应一个主机上运行的 应用程序。服务器一般使用公认端口号。
• 客户端要保证端口在本机上是唯一的。客户端口成为临时 端口，服务器的服务时刻运行，端口固定一直进行侦听。
• TCP/IP提供的服务都用公认的1~1023，大多数连接是 分配1024~5000之间。
18
TCP协议
• TCP/IP最具代表性的协议 • 可靠的面向连接的协议 • TCP将用户数据打包构成报文段；它发送数据后启动一个定时器；
另一端对收到的数据进行确认，对失序的数据重新排序，丢弃重 复数据； TCP提供端到端的流量控制，并计算和验证一个强制性 的端到端检验和。 • 许多流行的应用程序如Telnet、Rlogin、FTP和SMTP都使用 TCP
校验和的计算
• 伪包头(校验和计算的特殊性)
32bit
源IP地址
宿IP地址
00000000
协议=17
UDP长度
信息取自IP层报头，计入校验和，用于检错。
16
UDP的特点
• UDP被设计成一个有效的和最小的传输协议。这一点直接反映在 其头结构中。它只包括用于转发数据报至合适应用(端口号)的足 够信息，并且执行一定的错误检查。
UAPR S F RC S SY I GKH T N N
窗 口 大 小 W indow size (1 6 b it)
校 验 和 C hecksum (16bit)
紧 急 指 针 U rgent Pointer(16bit)
选 项 O ptions (0 或 多 个 32bit 字 )
数 据 D ata (可 选 )
• 回环地址，缺省路由器地址，本地网络，广播地址
5
端口
• 端口采用16位端口号来识别，端口对应一个主机上运行的 应用程序。服务器一般使用公认端口号。
• 客户端要保证端口在本机上是唯一的。客户端口成为临时 端口，服务器的服务时刻运行，端口固定一直进行侦听。
• TCP/IP提供的服务都用公认的1~1023，大多数连接是 分配1024~5000之间。
18
TCP协议
• TCP/IP最具代表性的协议 • 可靠的面向连接的协议 • TCP将用户数据打包构成报文段；它发送数据后启动一个定时器；
另一端对收到的数据进行确认，对失序的数据重新排序，丢弃重 复数据； TCP提供端到端的流量控制，并计算和验证一个强制性 的端到端检验和。 • 许多流行的应用程序如Telnet、Rlogin、FTP和SMTP都使用 TCP
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• 应用层负责处理特定的应用程序细节。应用层显示接收到的信息，把用户的数据发送 到低层，为应用软件提供网络接口。应用层包含大量常用的应用程序，例如HTTP（ Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）、Telnet（远程登录）、FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）、TFTP（Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输 协议）等
TCP/IP协议简介
• 网络协议(Protocol)是网络设备之间通信规则的正式描述 。
TCP/IP TCP/IP
5
协
议 栈
4
5
协
4
议
栈
3
3
2
2
1 Source Host A
请问可以用 TCP/IP和你通
信吗?
1
好啊！我刚好也
懂TCP/IP。
Destination Host B
TCP/IP基本介绍
为了解决网络之间兼容性的问题，帮助各个厂商生产出可兼容的网络设备， 国际标准化组织ISO(International Standards Organization)于1984年提出了开放系统 互连参考模型OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model），它很快成 为计算机网络通信的基础模型。
TCP三次握手协议
在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服 务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包 （syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发 送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，
TCP/IP起源于60年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目，到90年 代已发展成为计算机之间最常用的组网形式。它是一个真正的开放系统，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。它成为 被称作“全球互联网”或“因特网（Internet）”的基础。
传输控制协议/网际互连协议(TCP/IP)是一系列协议，或者说是一个协议栈。 它定义了如何通过国际互连网(Internet)进行传输交换。
• 传输层的基本功能是为两台主机间的应用程序提供端到端的通信。传输层从应用层接 受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的 各段信息正确无误。传输层的主要协议有TCP（Transfer Control Protocol，传输控制协议 ）、UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）。
TCP/IP是根据它最常用的两个协议进行命名的。这个协议实际上已经应用了大 约20个年头，在世界范围内证明了自己的有效性。
TCP/IP协议族开发早于OSI模型，与之不严格对称。
TCP/IP基本介绍
同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发过程中，封装和解 封装也发生在各层之间。
发送方，封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输 层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发 送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程 序的端口号，例如Telnet 的端口号是 23。传输层协议利用端口号来调用和区别应 用层各种应用程序。
• TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。
OSI参考模型
TCP/IP
7
应用层
6
表示层
应用层
5
5
会话层
4
传输层
传输层
4
3
网络层
网络层
3
2
数据链路层
数据链路层
2
1
物理层
物理层
1
TCP/IP协议栈的封装过程
用户数据
应用程序
App首部
用户数据
以太网首部 14
IP首部
IP首部 20
应用层
TCP/IP协议栈
HTTP、Telnet、FTP TFTP、Ping、etc
提供应用程序网络接口
传输层 网络层 数据链路层 物理层
TCP/UDP IP
Ethernet、802.3、PPP 接口和线缆
建立端到端连接 寻址和路由选择
物理介质访问 二进制数据流传输
• 物理层和数据链路层涉及到在通信信道上传输的原始比特流，它实现传输数据所需要 的机械、电气、功能性及过程等手段，提供检错、纠错、同步等措施，使之对网络层 显现一条无错线路；并且进行流量调控。
网络层对来自传输层的数据段进行一定的处理（利用协议号区分传输层协议、 寻找下一跳地址、解析数据链路层物理地址等），加上本层的IP报文头后，转换为 数据包，再发送给链路层（以太网、帧中继、PPP、HDLC等）。
链路层依据不同的数据链路层协议加上本层的帧头，发送给物理层以比特流的 形式将报文发送出去。
在接收方，这种去封装的操作也是逐层进行的。从物理层到数据链路层，逐 层去掉各层的报文头部，将数据传递给应用程序执行。
• 网络层检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，执行数据转发。其关键问题是确 定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层的主要协议有IP（Internet protocol）、 ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制报文协议）、IGMP（Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议）、ARP（Address Resolution Protocol ，地址解析协议）和RARP（Reverse Address Resolution Protocol，反向地址解析协议） 等。
TCP首部
应用数据
TCP首部
TCP段 应用数据
IP数据报
TCP首部
应用数据
20 以太网帧 46-1500字节
TCP
IP 以太网驱动程序 以太网首部 4
T装方式
FTP 20/21
SMTP 25
SEGMENT IP PACKETS
FRAMES BITS
TFTP 69
TCP/IP协议简介
• 网络协议(Protocol)是网络设备之间通信规则的正式描述 。
TCP/IP TCP/IP
5
协
议 栈
4
5
协
4
议
栈
3
3
2
2
1 Source Host A
请问可以用 TCP/IP和你通
信吗?
1
好啊！我刚好也
懂TCP/IP。
Destination Host B
TCP/IP基本介绍
为了解决网络之间兼容性的问题，帮助各个厂商生产出可兼容的网络设备， 国际标准化组织ISO(International Standards Organization)于1984年提出了开放系统 互连参考模型OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model），它很快成 为计算机网络通信的基础模型。
TCP三次握手协议
在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服 务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包 （syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发 送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据，
TCP/IP起源于60年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目，到90年 代已发展成为计算机之间最常用的组网形式。它是一个真正的开放系统，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。它成为 被称作“全球互联网”或“因特网（Internet）”的基础。
传输控制协议/网际互连协议(TCP/IP)是一系列协议，或者说是一个协议栈。 它定义了如何通过国际互连网(Internet)进行传输交换。
• 传输层的基本功能是为两台主机间的应用程序提供端到端的通信。传输层从应用层接 受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的 各段信息正确无误。传输层的主要协议有TCP（Transfer Control Protocol，传输控制协议 ）、UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）。
TCP/IP是根据它最常用的两个协议进行命名的。这个协议实际上已经应用了大 约20个年头，在世界范围内证明了自己的有效性。
TCP/IP协议族开发早于OSI模型，与之不严格对称。
TCP/IP基本介绍
同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发过程中，封装和解 封装也发生在各层之间。
发送方，封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输 层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发 送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程 序的端口号，例如Telnet 的端口号是 23。传输层协议利用端口号来调用和区别应 用层各种应用程序。
• TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。
OSI参考模型
TCP/IP
7
应用层
6
表示层
应用层
5
5
会话层
4
传输层
传输层
4
3
网络层
网络层
3
2
数据链路层
数据链路层
2
1
物理层
物理层
1
TCP/IP协议栈的封装过程
用户数据
应用程序
App首部
用户数据
以太网首部 14
IP首部
IP首部 20
应用层
TCP/IP协议栈
HTTP、Telnet、FTP TFTP、Ping、etc
提供应用程序网络接口
传输层 网络层 数据链路层 物理层
TCP/UDP IP
Ethernet、802.3、PPP 接口和线缆
建立端到端连接 寻址和路由选择
物理介质访问 二进制数据流传输
• 物理层和数据链路层涉及到在通信信道上传输的原始比特流，它实现传输数据所需要 的机械、电气、功能性及过程等手段，提供检错、纠错、同步等措施，使之对网络层 显现一条无错线路；并且进行流量调控。
网络层对来自传输层的数据段进行一定的处理（利用协议号区分传输层协议、 寻找下一跳地址、解析数据链路层物理地址等），加上本层的IP报文头后，转换为 数据包，再发送给链路层（以太网、帧中继、PPP、HDLC等）。
链路层依据不同的数据链路层协议加上本层的帧头，发送给物理层以比特流的 形式将报文发送出去。
在接收方，这种去封装的操作也是逐层进行的。从物理层到数据链路层，逐 层去掉各层的报文头部，将数据传递给应用程序执行。
• 网络层检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，执行数据转发。其关键问题是确 定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层的主要协议有IP（Internet protocol）、 ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制报文协议）、IGMP（Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议）、ARP（Address Resolution Protocol ，地址解析协议）和RARP（Reverse Address Resolution Protocol，反向地址解析协议） 等。
TCP首部
应用数据
TCP首部
TCP段 应用数据
IP数据报
TCP首部
应用数据
20 以太网帧 46-1500字节
TCP
IP 以太网驱动程序 以太网首部 4
T装方式
FTP 20/21
SMTP 25
SEGMENT IP PACKETS
FRAMES BITS
TFTP 69