TCPIP协议分层模型
TCPIP五层模型
(1)OSI七层模型OSI中的层功能 TCP/IP协议族应用层文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端 TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet 表示层数据格式化，代码转换，数据加密没有协议会话层解除或建立与别的接点的联系没有协议传输层提供端对端的接口 TCP，UDP网络层为数据包选择路由 IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP数据链路层传输有地址的帧以及错误检测功能 SLIP，CSLIP，PPP，ARP，RARP，MTU物理层以二进制数据形式在物理媒体上传输数据 ISO2110，IEEE802，IEEE802.2(2)TCP/IP五层模型的协议应用层传输层网络层数据链路层物理层物理层：中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层数据链路层：网桥(现已很少使用)、以太网交换机(二层交换机)、网卡(其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层)网络层：路由器、三层交换机传输层：四层交换机、也有工作在四层的路由器二、TCP/UDP协议TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。
其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输，它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。
通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。
通俗说，它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送;而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。
一般来说，TCP对应的是可靠性要求高的应用，而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。
TCP支持的应用协议主要有：Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的应用层协议主要有：NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理协议)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)等.TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关，这也是TCP/IP的重要特点三、OSI的基本概念OSI是Open System Interconnect的缩写，意为开放式系统互联。
TCPIP四层模型
TCP /IP四层模型TCP/IP就是一组协议得代名词，它还包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。
TC P /IP协议簇分为四层,IP位于协议簇得第二层（对应OS I得第三层），TCP位于协议簇得第三层（对应OSI得第四层）。
TCP/ I P通讯协议采用了4层得层级结构，每一层都呼叫它得下一层所提供得网络来完成自己得需求。
这4层分别为：应用层:应用程序间沟通得层,如简单电子邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（Telnet）等。
传输层:在此层中，它提供了节点间得数据传送服务，如传输控制协议（TCP）.用户数据报协议（UDP）等，TCP与UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据，并且确左数据已被送达并接收。
互连网络层:负责提供基本得数据封包传送功能，让每一块数据包都能够到达目得主机（但不检查就是否被正确接收），如网际协议（1 P）。
网络接口层:对实际得网络媒体得管理，泄义如何使用实际网络（如Ether net、Seri a 1 Line等）来传送数据。
0 S I七层模型OSI（Open s y stem I n t erconn e ction,开放系统互连）七层网络模型称为开放式系统互联参考模型，就是一个逻辑上得泄义，一个规范，它把网络从逻借上分为了7层。
每一层都有相关、相对应得物理设备，比如路由器，交换机。
OSI七层模型就是一种框架性得设讣方法，建立七层模型得主要目得就是为解决异种网络互连时所遇到得兼容性问题，其最主要得功能使就就是帮助不同类型得主机实现数据传输。
它得最大优点就是将服务、接口与协议这三个概念明确地区分开来，通过七个层次化得结构模型使不同得系统不同得网络之间实现可靠得通讯。
图1 osi 七层结构模型优点建立七层模型得主要目得就是为解决异种网络互连时所遇到得兼容性问题。
它得最大 优点就是将服务、接口与协议这三个概念明确地区分开来:服务说明某一层为上一层提供一 些什么功能，接口说明上一层如何使用下层得服务,而协议涉及如何实现本层得服务;这样各 层之间具有很强得独立性，互连网络中各实体采用什么样得协议就是没有限制得，只要向上 提供相同得服务并且不改变相邻层得接口就可以了。
TCPIP四层模型和OSI七层模型功能及不同点
试述TCP/IP四层模型和OSI七层模型中每一层所完成的功能，以及这两个模型的不同点。
(一）OSI七层模型O S I模型将网络结构划分为七层：即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层均有自己的一套功能集，并与紧邻的上层和下层交互作用。
，在顶端与底端之间的每一层均能确保数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送.物理层是O S I模型的最低层或第一层，该层包括物理连网媒介，如电缆连线连接器。
物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。
尽管物理层不提供纠错服务，但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。
网络物理问题，如电线断开，将影响物理层。
数据链路层是O S I模型的第二层，它控制网络层与物理层之间的通信。
它的主要功能是将从网络层接收到的数据分割成特定的可被物理层传输的帧.帧是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始（未加工)数据，或称“有效荷载”，还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。
其中的地址确定了帧将发送到何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达.网络层，即O S I模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方。
例如，一个计算机有一个网络地址1 0 。
3 4 . 9 9 。
1 2（若它使用的是T C P / I P协议）和一个物理地址0 0 6 0 9 7 3 E 9 7 F 3.传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无错地从Ａ点到传输到Ｂ点（Ａ、Ｂ点可能在也可能不在相同的网络段上）。
因为如果没有传输层，数据将不能被接受方验证或解释，所以，传输层常被认为是O S I模型中最重要的一层。
会话层负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。
术语“会话”指在两个实体之间建立数据交换的连接；常用于表示终端与主机之间的通信。
会话层的功能包括：建立通信链接，保持会话过程通信链接的畅通，同步两个节点之间的对话，决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送.表示层如同应用程序和网络之间的翻译官，在表示层，数据将按照网络能理解的方案进行格式化；这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。
TCPIP模型及OSI七层参考模型各层的功能和主要协议
TCPIP模型及OSI七层参考模型各层的功能和主要协议注：⽹络体系结构是分层的体系结构，学术派标准OSI参考模型有七层，⽽⼯业标准TCP/IP模型有四层。
后者成为了事实上的标准，在介绍时通常分为5层来叙述但应注意TCP/IP模型实际上只有四层。
1、TCP/IP模型（1）物理层物理层规定:为传输数据所需要的物理链路创建、维持、拆除，⽽提供具有机械的，电⼦的，功能的和规范的特性，确保原始的数据可在各种物理媒体上传输，为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备，为数据传输提供可靠的环境。
（2）数据链路层主要提供链路控制（同步，异步，⼆进制，HDLC），差错控制（重发机制），流量控制（窗⼝机制）1） MAC：媒体接⼊控制，主要功能是调度，把逻辑信道映射到传输信道，负责根据逻辑信道的瞬时源速率为各个传输信道选择适当的传输格式。
MAC层主要有3类逻辑实体，第⼀类是MAC-b，负责处理⼴播信道数据；第⼆类是MAC-c，负责处理公共信道数据；第三类是MAC-d，负责处理专⽤信道数据。
2）RLC：⽆线链路控制，不仅能载控制⾯的数据，⽽且也承载⽤户⾯的数据。
RLC⼦层有三种⼯作模式，分别是透明模式、⾮确认模式和确认模式，针对不同的业务采⽤不同的模式。
3）BMC：⼴播/组播控制，负责控制多播/组播业务。
4）PDCP：分组数据汇聚协议，负责对IP包的报头进⾏压缩和解压缩，以提⾼空中接⼝⽆线资源的利⽤率。
（3）⽹络层提供阻塞控制，路由选择（静态路由，动态路由）等1）IP：IP协议提供不可靠、⽆连接的传送服务。
IP协议的主要功能有：⽆连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。
IP地址是重要概念2）ARP：地址解析协议。
基本功能就是通过⽬标设备的IP地址，查询⽬标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进⾏。
以太⽹中的数据帧从⼀个主机到达⽹内的另⼀台主机是根据48位的以太⽹地址（硬件地址）来确定接⼝的，⽽不是根据32位的IP地址。
tcpip5层协议模型
TCP/IP五层协议模型一、介绍在计算机网络中，TCP/IP五层协议模型是一种常用的网络通信协议体系结构。
它将网络通信过程划分为五个层次，每个层次负责不同的功能和任务。
本文将详细介绍TCP/IP五层协议模型的每个层次及其功能。
二、物理层物理层是TCP/IP五层协议模型的最底层，它负责将比特流转换为电信号，并通过物理媒介进行传输。
物理层的主要功能包括：1.传输介质：物理层定义了网络通信所使用的传输介质，例如电缆、光纤等。
2.电压和时序规范：物理层规定了电信号的电压和时序规范，以确保数据的可靠传输。
3.编码和解码：物理层负责将比特流转换为电信号，并将接收到的电信号转换为比特流。
三、数据链路层数据链路层位于物理层之上，它负责将数据分割成帧，并通过物理网络进行传输。
数据链路层的主要功能包括：1.帧封装：数据链路层将网络层传递的数据封装成帧，添加控制信息和校验码。
2.帧同步：数据链路层通过帧同步来确保发送和接收端的时钟同步。
3.差错检测：数据链路层使用差错检测技术，例如循环冗余检测（CRC），来检测帧中的错误。
4.流量控制：数据链路层通过流量控制机制来控制发送端的数据发送速率，以避免接收端无法处理过多的数据。
四、网络层网络层位于数据链路层之上，它负责将数据从源主机传输到目标主机。
网络层的主要功能包括：1.IP地址分配：网络层通过IP地址来唯一标识网络中的每个主机和路由器。
2.路由选择：网络层根据路由选择算法选择数据的传输路径，以确保数据能够从源主机到达目标主机。
3.分段和重组：网络层负责将数据进行分段，并在目标主机上将分段的数据进行重组。
4.差错检测和纠正：网络层使用差错检测和纠正技术，例如IP首部的校验和，来检测和纠正数据包中的错误。
五、传输层传输层位于网络层之上，它负责在源主机和目标主机之间建立可靠的通信连接。
传输层的主要功能包括：1.端口管理：传输层使用端口号来标识不同的应用程序，以实现多个应用程序的并发通信。
tcpip协议四层模型
tcpip协议四层模型TCP/IP协议四层模型是一种常用的网络通信协议模型，它是互联网通信的基础。
该模型是由网络界所熟知且广泛采用的四层参考模型，包括应用层、传输层、网络层和数据链路层。
以下是对每一层模型的简要介绍：1. 应用层：应用层是TCP/IP协议模型的顶层，它提供了网络应用程序与网络之间的接口。
应用层协议包括HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）等，它们负责实现应用程序与网络之间的通信。
应用层协议是TCP/IP协议栈中最高层的协议，在数据传输时会将数据拆分为小块并进行分组。
2. 传输层：传输层负责将数据从源地址传送到目标地址，提供端到端的可靠通信。
主要有两种协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
TCP是一种面向连接的协议，提供可靠的数据传输，通过确认、重传、流量控制和拥塞控制等机制来保证数据的可靠性。
UDP则是一种无连接的协议，数据传输速度快，但不保证可靠性。
3. 网络层：网络层主要负责处理数据包的路由和转发。
它的核心是IP（Internet Protocol，互联网协议）协议，它定义了在网络中如何寻址、传递和分配数据包。
网络层还包含了一些其他的协议，如ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制消息协议）用于在网络中传递错误消息。
4. 数据链路层：数据链路层负责将数据传输到物理层，并负责管理物理介质（如以太网、Wi-Fi等）。
它将IP层的数据包封装为适合在物理链路上传输的帧，以及在发送和接收之间执行错误检测和纠正。
TCP/IP协议四层模型的优势在于它提供了一个灵活、可扩展且相对简单的网络通信模型。
该模型的每一层都有自己的功能和责任，工作协同以实现数据的有效传输。
总结起来，TCP/IP协议四层模型是互联网通信的基础，它提供了一种灵活且可靠的网络通信模型。
应用层提供了各种网络应用程序的接口，传输层负责传送数据并保证可靠性，网络层处理数据包的路由和转发，数据链路层负责物理链路上的数据传输。
TCPIP四层模型和OSI七层模型[技巧]
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1.1.2 TCP/IP四层模型和OSI七层模型表1-1是 TCP/IP四层模型和OSI七层模型对应表。
我们把OSI七层网络模型和Linux TCP/IP四层概念模型对应，然后将各种网络协议归类。
表1-1 TCP/IP四层模型和OSI七层模型对应表OSI七层网络模型Linux TCP/IP四层概念模型对应网络协议应用层（Application）应用层TFTP, FTP, NFS, WAIS表示层（Presentation）Telnet, Rlogin, SNMP, Gopher 会话层（Session）SMTP, DNS传输层（Transport）传输层TCP, UDP网络层（Network）网际层IP, ICMP, ARP, RARP, AKP, UUCP数据链路层（DataLink）网络接口FDDI, Ethernet, Arpanet, PDN, SLIP, PPP物理层（Physical）IEEE 802.1A, IEEE 802.2到IEEE 802.111．网络接口网络接口把数据链路层和物理层放在一起，对应TCP/IP概念模型的网络接口。
对应的网络协议主要是：Ethernet、FDDI和能传输IP数据包的任何协议。
2．网际层网络层对应Linux TCP/IP概念模型的网际层，网络层协议管理离散的计算机间的数据传输，如IP协议为用户和远程计算机提供了信息包的传输方法，确保信息包能正确地到达目的机器。
这一过程中，IP和其他网络层的协议共同用于数据传输，如果没有使用一些监视系统进程的工具，用户是看不到在系统里的IP的。
网络嗅探器 Sniffers是能看到这些过程的一个装置（它可以是软件，也可以是硬件），它能读取通过网络发送的每一个包，即能读取发生在网络层协议的任何活动，因此网络嗅探器Sniffers会对安全造成威胁。
重要的网络层协议包括ARP（地址解析协议）、ICMP（Internet控制消息协议）和IP协议（网际协议）等。
TCPIP几种协议数据报格式简介
TCP 是面向连接的可靠数据传输协议，因此比较复杂，在此仅作简单介绍。“序号”指数据在发送端数据流中 的位置。“确认号”指出本机希望下一个接收的字节的序号。与 IP 校验不同的是 TCP，UDP 校验采用伪头标加整个 报文一同校验的方法。TCP 协议工作原理另行介绍。
TCP 数据报中依次包括以下信息：
协议采用分层结构，因此，数据报文也采用分层封装的方法。下面以应用最广泛的以太网为例说明其数据报 文分层封装，如下图所示：
任何通讯协议都有独特的报文格式，TCP/IP 协议也不例外。对于通讯协议编程，我们首先要清楚其报文格式。 由于 TCP/IP 协议采用分层模型，各层都有专用的报头，以下就简单介绍以太网下 TCP/IP 各层报文格式。
1、 16 位源端口 Source Port。该部分占 16 个 BIT。通过此值，可以看出发起连接的计算机源端口号。
2、 16 位目的端口 Destination Port。该部分占 16 个 BIT。通过此值，可以看出要登录的目的端口号。
3、 32 位序列号 Initial Sequence Number。表示初始连接的请求号，即 SEQ 值。该部分占 32 个 BIT。
4、 32 位确认号 Next Expected SEQ Numbe。对方返回的 ACK 值。该部分占 32 个 BIT。
5、 4 位数据偏移 Data Offset。表示数据偏移的大小。该部分占 4 个 BIT。
6、 6 位保留位 Reserved Bites：保留位，此处不用。该部分占 6 个 BIT。
的 16 次方减 1，即：65535 个字节。因此，在以太网中能够传输的最大 IP 数据包为 65535 个字节。
5、 16 位标识号 Identification。该部分占 16 个 BIT，以十进制数表示。
TCPIP五层模型的协议
OSI和TCP/IP是很基础但又非常重要的网络基础知识，理解得透彻对运维工程师来说非常有帮助。
今天偶又复习了一下：(1)OSI七层模型OSI中的层功能 TCP/IP协议族应用层文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端 TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet表示层数据格式化，代码转换，数据加密没有协议会话层解除或建立与别的接点的联系没有协议传输层提供端对端的接口 TCP，UDP网络层为数据包选择路由 IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP数据链路层传输有地址的帧以及错误检测功能 SLIP，CSLIP，PPP，ARP，RARP，MTU物理层以二进制数据形式在物理媒体上传输数据 ISO2110，IEEE802，IEEE802.2(2)TCP/IP五层模型的协议应用层传输层网络层数据链路层物理层物理层：中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层数据链路层：网桥(现已很少使用)、以太网交换机(二层交换机)、网卡(其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层)网络层：路由器、三层交换机传输层：四层交换机、也有工作在四层的路由器二、TCP/UDP协议TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。
其中TCP 提供IP环境下的数据可靠传输，它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。
通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。
通俗说，它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送;而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。
一般来说，TCP对应的是可靠性要求高的应用，而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。
TCP支持的应用协议主要有：Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的应用层协议主要有：NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理协议)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)等.TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关，这也是TCP/IP的重要特点三、OSI的基本概念OSI是Open System Interconnect的缩写，意为开放式系统互联。
TCPIP四层模型
TCP/IP四层模型TCP/IP参考模型ISO制定的OSI参考模型的过于庞大、复杂招致了许多批评。
与此对照，由技术人员自己开发的TCP/IP协议栈获得了更为广泛的应用。
如图2-1所示，是TCP/IP参考模型和OSI 参考模型的对比示意图。
图2-1 TCP/IP参考模型2.1TCP/IP参考模型的层次结构TCP/IP协议栈是美国国防部高级研究计划局计算机网（Advanced Research Projects Agency Network，ARPANET）和其后继因特网使用的参考模型。
ARPANET是由美国国防部（U.S．Department of Defense，DoD）赞助的研究网络。
最初，它只连接了美国境内的四所大学。
随后的几年中，它通过租用的电话线连接了数百所大学和政府部门。
最终ARPANET发展成为全球规模最大的互连网络-因特网。
最初的ARPANET于1990年永久性地关闭。
TCP/IP参考模型分为四个层次：应用层、传输层、网络互连层和主机到网络层。
如图2-2所示。
图2-2 TCP/IP参考模型的层次结构在TCP/IP参考模型中，去掉了OSI参考模型中的会话层和表示层（这两层的功能被合并到应用层实现）。
同时将OSI参考模型中的数据链路层和物理层合并为主机到网络层。
下面，分别介绍各层的主要功能。
1、主机到网络层实际上TCP/IP参考模型没有真正描述这一层的实现，只是要求能够提供给其上层-网络互连层一个访问接口，以便在其上传递IP分组。
由于这一层次未被定义，所以其具体的实现方法将随着网络类型的不同而不同。
2、网络互连层网络互连层是整个TCP/IP协议栈的核心。
它的功能是把分组发往目标网络或主机。
同时，为了尽快地发送分组，可能需要沿不同的路径同时进行分组传递。
因此，分组到达的顺序和发送的顺序可能不同，这就需要上层必须对分组进行排序。
网络互连层定义了分组格式和协议，即IP协议（Internet Protocol）。
tcpip协议四层模型
tcpip协议四层模型TCP/IP协议四层模型。
TCP/IP协议是互联网中最常用的协议之一，它采用四层模型来组织和管理网络通信。
这四层分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。
每一层都有特定的功能和责任，它们共同构成了TCP/IP协议的体系结构。
接下来，我们将详细介绍TCP/IP协议四层模型的各个层次及其功能。
首先是网络接口层，也称为数据链路层。
这一层负责将数据包转换为适合在物理网络上传输的格式，并控制网络适配器的操作。
它还负责物理地址的寻址和错误检测。
在TCP/IP协议中，以太网是最常见的网络接口层协议。
接下来是网络层，也称为网络互连层。
这一层的主要功能是通过IP地址来实现主机之间的通信。
它使用路由器来选择最佳的路径将数据包传输到目的地。
在TCP/IP协议中，IP协议是网络层的核心协议。
然后是传输层，也称为主机到主机层。
传输层的主要功能是提供端到端的通信服务，确保数据包的可靠传输。
在TCP/IP协议中，最常用的传输层协议是TCP （传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
最后是应用层，也称为进程到进程层。
这一层负责为应用程序提供网络服务，例如HTTP、FTP、SMTP等。
应用层协议是用户直接使用的协议，它们定义了数据的格式和传输方式。
总的来说，TCP/IP协议四层模型是一个非常灵活和强大的网络体系结构。
它将网络通信分解为多个层次，每个层次都有特定的功能和责任，互相配合来实现网络通信。
这种分层的设计使得网络协议更容易理解和管理，也更容易扩展和升级。
因此，TCP/IP协议四层模型在互联网中得到了广泛的应用和推广。
在实际应用中，了解TCP/IP协议四层模型对于网络工程师和系统管理员来说非常重要。
它可以帮助他们更好地理解网络通信的原理，更好地管理和维护网络系统。
同时，它也为网络安全提供了重要的基础，帮助我们更好地保护网络系统免受攻击和威胁。
综上所述，TCP/IP协议四层模型是互联网中非常重要的一部分，它为网络通信提供了强大的支持和基础。
TCPIP四层模型以及每层使用协议
TCPIP四层模型以及每层使⽤协议TCP/IP协议族体系结构以及主要协议TCP/IP协议族是⼀个四层协议系统，⾃底⽽上分别是数据链路层、⽹络层、传输层和应⽤层。
每⼀层完成不同的功能，且通过若⼲协议来实现，上层协议使⽤下层协议提供的服务。
数据链路层数据链路层实现了⽹卡接⼝的⽹络驱动程序，以处理数据在物理媒介（⽐如以太⽹、令牌环等）上的传输。
数据链路层两个常⽤的协议是ARP协议（Address Resolve Protocol，地址解析协议）和RARP协议（ReverseAddress Resolve Protocol，逆地址解析协议）。
它们实现了IP地址和机器物理地址（通常是MAC地址，以太⽹、令牌环和802.11⽆线⽹络都使⽤MAC地址）之间的相互转换。
⽹络层使⽤IP地址寻址⼀台机器，⽽数据链路层使⽤物理地址寻址⼀台机器，因此⽹络层必须先将⽬标机器的IP地址转化成其物理地址，才能使⽤数据链路层提供的服务，这就是ARP协议的⽤途。
RARP协议仅⽤于⽹络上的某些⽆盘⼯作站。
因为缺乏存储设备，⽆盘⼯作站⽆法记住⾃⼰的IP地址，但它们可以利⽤⽹卡上的物理地址来向⽹络管理者（服务器或⽹络管理软件）查询⾃⾝的IP地址。
运⾏RARP服务的⽹络管理者通常存有该⽹络上所有机器的物理地址到IP地址的映射。
⽹络层⽹络层实现数据包的选路和转发。
WAN（Wide Area Network，⼴域⽹）通常使⽤众多分级的路由器来连接分散的主机或LAN（Local Area Network，局域⽹），因此，通信的两台主机⼀般不是直接相连的，⽽是通过多个中间节点（路由器）连接的。
⽹络层的任务就是选择这些中间节点，以确定两台主机之间的通信路径。
同时，⽹络层对上层协议隐藏了⽹络拓扑连接的细节，使得在传输层和⽹络应⽤程序看来，通信的双⽅是直接相连的。
⽹络层最核⼼的协议是IP协议（Internet Protocol，因特⽹协议）。
IP协议根据数据包的⽬的IP地址来决定如何投递它。
tcpip5层协议模型
tcpip5层协议模型TCP/IP 5层协议模型是互联网协议的基础架构，它为全球互联网通信提供了标准化的规范。
这个模型从下到上分别为：网络接口层、网络层、传输层、会话层和应用层。
下面我们将详细介绍这五个层次的作用和功能，以及它们在现代网络通信中的地位和作用。
1.网络接口层：这一层主要负责将数据帧在不同的网络设备之间进行传输，包括物理层和数据链路层的功能。
网络接口层的主要任务是实现数据传输的物理连接和链路连接，确保数据帧在传输过程中的完整性和正确性。
常见的网络接口协议有以太网、Wi-Fi等。
2.网络层：网络层主要负责将数据包从源主机发送到目的主机，实现端到端的数据传输。
这一层的核心协议是IP协议，它为数据包提供寻址和路由功能。
网络层的主要任务是选择合适的路径，将数据包高效地传输到目标主机。
此外，网络层还负责处理不同网络之间的通信，实现异构网络的互联。
3.传输层：传输层主要负责在两个主机之间提供可靠或者不可靠的数据传输服务。
传输层的主要任务是通过TCP或UDP协议，实现数据的分组、传输和重组。
TCP协议提供可靠的数据传输服务，确保数据的完整性和顺序，而UDP协议则提供不可靠的数据传输服务，关注速度和效率。
4.会话层：会话层主要负责在网络中的两个终端之间建立、管理和终止会话。
会话层的主要任务是协调不同主机的应用层之间的通信，实现会话的同步和恢复。
会话层协议包括如SSL/TLS等，它们为网络通信提供安全加密服务。
5.应用层：应用层是TCP/IP 5层模型中最顶层的一层，它为用户提供各种网络应用服务。
应用层协议繁多，如HTTP、FTP、DNS、SMTP等，它们为实现网络应用的功能提供了基础。
应用层协议通过对数据进行封装，将底层网络协议抽象为应用层服务，使得用户可以方便地使用网络资源。
TCP/IP 5层协议模型在现代网络通信中起着至关重要的作用。
它为全球互联网提供了标准化的通信规范，使得不同厂商、不同网络之间的设备可以互相通信。
TCPIP四层
TCP/IP四层结构从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网络层、传输层、应用层。
TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。
传统的开放式系统互连参考模型，是一种通信协议的7层抽象的参考模型，其中每一层执行某一特定任务。
该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。
这7层是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。
网络接口层物理层是定义物理介质的各种特性：1、机械特性。
2、电子特性。
3、功能特性。
4、规程特性。
数据链路层是负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧，抽出IP 数据报，交给IP层。
常见的接口层协议有：Ethernet 802.3、Token Ring 802.5、X.25、Frame relay、HDLC、PPP ATM 等。
网络层负责相邻计算机之间的通信。
其功能包括三方面：一、处理来自传输层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。
二、处理输入数据报：首先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头，将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据报。
三、处理路径、流控、拥塞等问题。
网络层包括：IP(Internet Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol) 控制报文协议、ARP(Address Resolution Protocol)地址转换协议、RARP(Reverse ARP)反向地址转换协议。
IP是网络层的核心，通过路由选择将下一跳IP封装后交给接口层。
IP 数据报是无连接服务。
ICMP是网络层的补充，可以回送报文。
用来检测网络是否通畅。
试说明TCPIP参考模型的层次
一：试说明TCP/IP参考模型的层次TCP/IP参考模型为五个层次，五个层次分别是：应用层（第五层）传输层（第四层）互联网层（第三层）网络接口层（第二层）物理层（第一层）物理层：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设备，如PC机、互连网服务器、网络设备等，必须对这些硬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。
网络接口层：它定义了将资料组成正确帧的规程和在网络中传输帧的规程，帧是指一串资料，它是资料在网络中传输的单位。
互联网层：本层定义了互联网中传输的“信息包”格式，以及从一个用户通过一个或多个路由器到最终目标的"信息包"转发机制。
传输层：为两个用户进程之间建立、管理和拆除可靠而又有效的端到端连接。
应用层：它定义了应用程序使用互联网的规程。
二：2.比较TCP/IP参考模型与OSI参考模型两种模型的比较：1、分层模型存在差别。
TCP/IP模型没有会话层和表示层，并且数据链路层和物理层合而为一。
造成这样的区别的原因在于：前者是以：“通信协议的必要功能是什么”这个问题为中心，再进行模型化；而后者是以：“为了将协议实际安装到计算机中如何进行编程最好”这个问题为中心，再进行模型化的。
所以，TCP/IP的实用性强。
2、OSI模型有3个主要明确概念：服务、接口、协议。
而TCP/IP参考模型最初没有明确区分这三者。
这是OSI模型最大的贡献。
3、TCP/IP模型一开就考虑通用连接（Universal Interconnection），而OSI模型考虑的是由国家运行并使用OSI协议的连接。
4、通信方式上面，在网络层OSI模型支持无连接和面向连接的方式，而TCP/IP 模型只支持无连接通信模式；在传输层OSI模式仅有面向有连接的通信，而TCP/IP模型支持两种通信方式，给用户选择机会。
这种选择对简单的请求－应答协议是非常重要的。
两种模型的命运：技术上的缺陷是致命的。
TCPIP参考模型各层主要功能
TCPIP参考模型各层主要功能
1．主机-⽹络层
对应于OSI的物理层和数据链路层，但是TCP/IP实际上并未真正提供这⼀层的实现，也没有提供协议。
他只是要求第三⽅实现的主机—⽹络层能够为上层（⽹络互联层）提供⼀个访问接⼝，使得⽹络互联层能真正的利⽤主机-⽹络层来传递IP数据包。
IEEE指定了IEEE802.3和IEEE802.4协议集，他们位于OSI参考模型的物理层和数据链路层，相当于TCP/IP的主机-⽹络层。
采⽤IEEE802.3协议集的⽹络称为以太⽹，采⽤IEEE802.4协议集的⽹络称为令牌环⽹。
以太⽹和令牌环⽹都向⽹络互联层提供访问接⼝。
2.⽹络互联层
⽹络互联层是整个参考模型的核⼼，他的功能是吧IP数据包发送到⽬标主机。
为了尽快发送数据，IP协议把原始数据分为多个数据包，然后沿不同的路径同时传递数据包。
⽹络互联层具备连接异构⽹络的功能。
⽹络互联层采⽤IP协议，它规定了两数据包的格式，并且规定了为数据包寻找路由的流程。
3.传输层
传输层的功能是使源主机与⽬标主机上的进程可以会话。
传输层定义了两种不同服务质量的协议，即TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）。
应⽤层的许多协议：如HTTP、FTP、TELNET都建⽴在TCP协议基础上，SNMP、DNS建⽴在UDP协议的基础上。
4.应⽤层
TCP/IP模型将OSI参考模型中的会话层和表⽰层的的功能合并到了应⽤层实现。
针对各种各样的⽹络应⽤，应⽤层引⼊了许多协议。
tcpip5层协议模型
tcpip5层协议模型TCP/IP协议五层模型一、引言TCP/IP是一种用于网络通信的协议族，它由传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）组成。
为了更好地理解和管理网络通信，TCP/IP 协议被分为五个层次，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
下面将详细介绍这五层的功能和作用。
二、物理层物理层是TCP/IP协议五层模型中最底层的一层，它负责将比特流转换为物理信号，并通过电缆、光纤等物理媒介进行传输。
物理层的主要功能包括：确定传输介质的接口类型、定义传输介质的电气特性和物理连接方式、实现数据的传送和接收等。
三、数据链路层数据链路层位于物理层之上，主要负责将数据包转换为帧并进行传输。
数据链路层的主要功能包括：通过物理地址（MAC地址）识别不同的网络设备、实现数据帧的封装和解封装、提供可靠的数据传输服务等。
数据链路层还可以将数据帧划分为几个小的数据块（称为分组），以便更高层的协议进行处理。
四、网络层网络层是TCP/IP协议五层模型中的第三层，它负责实现数据包在不同网络之间的传输。
网络层的主要功能包括：实现数据包的分组和路由选择、提供网络互联的功能、处理不同网络之间的通信问题等。
网络层使用IP地址来标识不同的主机和网络，并通过路由器进行数据包的转发。
五、传输层传输层位于网络层之上，主要负责实现端到端的数据传输。
传输层的主要功能包括：提供可靠的数据传输服务、实现数据的分段和重组、处理数据的流量控制和拥塞控制等。
传输层使用端口号来标识不同的应用程序，并通过TCP或UDP协议来实现数据的可靠传输或无连接传输。
六、应用层应用层是TCP/IP协议五层模型中最高层的一层，它负责实现特定的网络应用。
应用层的主要功能包括：提供各种网络服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等、实现应用程序之间的通信、处理应用层协议的细节等。
应用层协议有很多，如HTTP、FTP、SMTP等。
七、总结TCP/IP协议五层模型是网络通信中非常重要的一种架构，它通过将网络通信划分为不同的层次，使得网络通信更加灵活、可靠和可管理。
tcpip5层协议模型
TCP/IP五层协议模型1. 简介TCP/IP五层协议模型是指互联网通信中使用的一种协议体系，它将互联网通信分为五个层级，每个层级负责不同的功能和任务。
这种协议模型被广泛应用于现代网络通信中，包括互联网、局域网等。
2. TCP/IP五层协议模型的层级结构TCP/IP五层协议模型包括以下五个层级：2.1 物理层物理层是协议模型的最底层，主要负责传输原始的比特流。
它定义了电气、机械、功能和规程等特性，用于实现数据的传输和接收。
物理层的任务包括确定传输介质、接口类型、数据传输速率等。
2.2 数据链路层数据链路层负责将物理层传输的比特流组装成数据帧，并进行传输错误的检测和纠正。
它定义了如何访问物理介质、如何进行数据的分组和组装等。
数据链路层的任务包括帧同步、流量控制、错误检测和纠正等。
2.3 网络层网络层是协议模型的核心层级，负责将数据包从源主机传输到目标主机。
它定义了数据包的路由选择、寻址和分片等。
网络层的任务包括IP地址分配、路由选择、数据包的分组和重组等。
2.4 传输层传输层负责在网络中的两个主机之间建立、维护和终止数据传输的连接。
它定义了数据传输的可靠性、流量控制和拥塞控制等。
传输层的任务包括端口号分配、连接建立和终止、数据分段和重组等。
2.5 应用层应用层是协议模型的最高层级，负责处理特定的应用程序和用户数据。
它定义了应用程序之间的通信协议和数据格式。
应用层的任务包括提供各种网络服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等。
3. TCP/IP五层协议模型的工作原理TCP/IP五层协议模型中的各个层级通过不同的协议和机制进行通信和协作。
通常，数据从应用层开始，逐层封装后通过网络传输到目标主机，然后逐层解封装并交给应用层处理。
具体工作流程如下：1.应用层将数据封装成应用层协议数据单元（PDU）。
2.传输层将应用层PDU封装成传输层协议数据单元（PDU）。
3.网络层将传输层PDU封装成网络层协议数据单元（PDU）。
网络编程-TCPIP各层介绍（5层模型讲解）
⽹络编程-TCPIP各层介绍（5层模型讲解）1、TCP/IP五层协议讲解物理层--数据链路层--⽹络层--传输层--应⽤层我们将应⽤层，表⽰层，会话层并作应⽤层，从tcp／ip五层协议的⾓度来阐述每层的由来与功能，搞清楚了每层的主要协议就理解了整个互联⽹通信的原理。
⾸先，⽤户感知到的只是最上⾯⼀层应⽤层，⾃上⽽下每层都依赖于下⼀层，所以我们从最下⼀层开始切⼊，⽐较好理解每层都运⾏特定的协议，越往上越靠近⽤户，越往下越靠近硬件2、物理层物理层由来：上⾯提到，孤⽴的计算机之间要想⼀起玩，就必须接⼊internet，⾔外之意就是计算机之间必须完成组⽹物理层功能：主要是基于电器特性发送⾼低电压(电信号)，⾼电压对应数字1，低电压对应数字03、数据链路层（以太⽹协议：）数据链路层由来：单纯的电信号0和1没有任何意义，必须规定电信号多少位⼀组，每组什么意思数据链路层的功能：定义了电信号的分组⽅式以太⽹协议：早期的时候各个公司都有⾃⼰的分组⽅式，后来形成了统⼀的标准，即以太⽹协议ethernetethernet规定⼀组电信号构成⼀个数据包，叫做‘帧’每⼀数据帧分成：报头head和数据data两部分mac地址：（⽹卡的地址）head中包含的源和⽬标地址由来：ethernet规定接⼊internet的设备都必须具备⽹卡，发送端和接收端的地址便是指⽹卡的地址，即mac地址mac地址：每块⽹卡出⼚时都被烧制上⼀个世界唯⼀的mac地址，长度为48位2进制，通常由12位16进制数表⽰（前六位是⼚商编号，后六位是流⽔线号）⼴播：有了mac地址，同⼀⽹络内的两台主机就可以通信了（⼀台主机通过arp协议获取另外⼀台主机的mac地址）ethernet采⽤最原始的⽅式，⼴播的⽅式进⾏通信，即计算机通信基本靠吼4、⽹络层（ip协议）⽹络层由来：有了ethernet、mac地址、⼴播的发送⽅式，世界上的计算机就可以彼此通信了，问题是世界范围的互联⽹是由⼀个个彼此隔离的⼩的局域⽹组成的，那么如果所有的通信都采⽤以太⽹的⼴播⽅式，那么⼀台机器发送的包全世界都会收到，这就不仅仅是效率低的问题了，这会是⼀种灾难必须找出⼀种⽅法来区分哪些计算机属于同⼀⼴播域，哪些不是，如果是就采⽤⼴播的⽅式发送，如果不是，就采⽤路由的⽅式（向不同⼴播域／⼦⽹分发数据包），mac地址是⽆法区分的，它只跟⼚商有关⽹络层功能：引⼊⼀套新的地址⽤来区分不同的⼴播域／⼦⽹，这套地址即⽹络地址4.1、IP协议：规定⽹络地址的协议叫ip协议，它定义的地址称之为ip地址，⼴泛采⽤的v4版本即ipv4，它规定⽹络地址由32位2进制表⽰范围0.0.0.0-255.255.255.255⼀个ip地址通常写成四段⼗进制数，例：172.16.10.1⼦⽹掩码：将ip地址分为⽹络地址和主机地址所谓”⼦⽹掩码”，就是表⽰⼦⽹络特征的⼀个参数。
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FTP
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TELNET & SSH
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主机到主机层（传输层）
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主机到主机层（传输层）
Transmission Control Protocol (TCP) 提供面向连接的、可靠的、有序的、流量 控制的传输服务 User Datagram Protocol (UDP) 提供无连接、不可靠的、无序的、无流量 控制的传输服务
Dynamic
10.1.1.3
10.1.1.4
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ARP缓存查询
在Windows操作系统中：
在Cisco路由器上：
R2#show ip arp Protocol Address Internet 10.1.1.2 Internet 10.1.1.1 Age (min) Hardware Addr Type Interface 0013.c3c0.04c0 ARPA FastEthernet0/0 0 0013.8044.ff40 ARPA FastEthernet0/0
ARP
将IP地址解析为MAC地址
我需要10.1.1.2 的MAC地址… 10.1.1.1 10.1.1.2
10.1.1.3
10.1.1.4
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ARP
将IP地址解析为MAC地址
我的MAC地址是 0800.0020.1111 10.1.1.1 10.1.1.2
GOKTECH
应用层
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应用层概述
文件传输 – FTP *
– TFTP *
– NFS 电子邮件 – SMTP 远程登录 – Telnet * – rlogin * 网络管理 – SNMP * 名称管理
– DNS *
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10.1.1.3
10.1.1.4
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ARP
将IP地址解析为MAC地址
ARP Cache 10.1.1.1
Internet Adress 10.1.1.2 Physical Adress 10.1.1.2 0800.0020.1111 Type
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通过IP数据包传送，用来发送错误和控制信息。 封装在IP数据包内。 Ping
• 测试网络连通性及通信质量 • 发送方发送ICMP echo request • 接收方收到后，回应ICMP echo rep的三层设备的接口IP • 使用ICMP超时机制发现一个数据包到达目的地所经历的路径
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ARP
将IP地址解析为MAC地址
10.1.1.1
10.1.1.2
ARP Cache
Internet Adress Physical Adress Type
10.1.1.3
10.1.1.4
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GOKTECH TECHNOLOGIES CO., LTD.
端口号
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TCP三次握手
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四次挥手
Host A Host B
FIN置位为1 seq number=A ACK 置位为1 Ack number ＝A+1 FIN 置位为1 ACK置位为1 Seq number=B
TCP/IP协议分层模型
初级网工课
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TCP/IP模型
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
OSI参考模型
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应用层
主机到主机层 Internet层 网络接入层
TCP/IP分层模型
应用层概述
TCP/IP应用的架构绝大多数属于客户端/服务器模式。
• 服务端：提供服务的程序； • 客户端：接受服务的程序；
在C/S通信模式中，提供服务的程序会预先被部署到主 机上，等待接收任何时刻客户可能发送的请求。
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WWW
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Internet Control Message Protocol (ICMP)
Address Resolution Protocol (ARP) Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
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ICMP
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GOKTECH
TCP/IP通信示例
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总结
掌握TCP/IP分层模型 掌握三次握手过程 掌握四次挥手过程 理解OSI和TCP/IP模型的区别和联系 掌握TCP和UDP的区别 描述数据通信基本过程
Ack number＝B+1
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GOKTECH
Internet层
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Internet层概述
应用层 主机到主机层 Internet层 网络接入层
Internet Protocol (IP)