tcpip協(xié)議及ip地址規(guī)劃

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1、TCP/IP協(xié)議結(jié)構(gòu)OSI七層模型網(wǎng)絡(luò)層次功能典型設(shè)備相關(guān)協(xié)議應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與使用者應(yīng)用程序的接口FTP、Telnet、SMTP等表示層定義數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)安全，壓縮方式JPEG、ASCⅡ、HTML等會話層建立、管理和終止會話SQL、RPC、NFS等傳輸層建立端到端連接，標識應(yīng)用程序TCP、UDP、SPX網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)編址，并基于此地址進行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間的路徑選擇IP、IPX路由器數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)在物理鏈路上建立、撤銷、標識邏輯鏈路，及鏈路復(fù)用和差錯校驗等功能。同時通過物理地址完成尋址。FrameRelay、PPP、ATM等以太網(wǎng)交換機網(wǎng)橋網(wǎng)卡物理層物理介質(zhì)的物理

2、特性RS232、V.35等HUB、光纖、雙絞線等TCP/IP協(xié)議在TCP/IP協(xié)議結(jié)構(gòu)中，IP是一個網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，它是為實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)中主機之間的通信而設(shè)計的。目前廣泛使用的IP是第四版，即IPv4。IPv6擴充了IPv4的地址空間，對IPv4協(xié)議的很多方面做了改進。后續(xù)章節(jié)中除特別說明外，均以IPv4為基礎(chǔ)進行介紹。TCP/IP協(xié)議TCP/IP：一個協(xié)議族TCP：傳輸控制協(xié)議IP：網(wǎng)際協(xié)議與TCP/IP相關(guān)的協(xié)議和應(yīng)用程序TCP/IP協(xié)議棧OSI與TCP/IP的關(guān)系相同點TCP/IPOSI分層TCP/IP與OSI都采用了層次結(jié)構(gòu)。服務(wù)機制二者都可以提供

3、面向連接和無連接兩種服務(wù)機制。（這兩種機制將在傳輸層一節(jié)中說明）不同點TCP/IPOSI分層四層層次對應(yīng)關(guān)系如上圖，各層功能與OSI對應(yīng)層次相似。七層通常我們說的二層、三層協(xié)議，二層、三層設(shè)備，指的是OSI的層框架/協(xié)議TCP/IP應(yīng)英特網(wǎng)的需求產(chǎn)生，先研發(fā)協(xié)議，在發(fā)展之前并沒有定義嚴謹?shù)目蚣堋Ｄ壳耙延写罅砍墒斓膮f(xié)議和應(yīng)用。OSI先定義功能完整的架構(gòu)，再根據(jù)架構(gòu)發(fā)展相應(yīng)的協(xié)議。可以說OSI只是理論模型，本身不是標準。它沒有成熟的產(chǎn)品，是制定標準時所使用的概念性框架。通用性不適用于非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。通用性高。市場應(yīng)用技術(shù)成熟，市場應(yīng)用廣泛，是實際的國際

4、互聯(lián)標準少有實際應(yīng)用的系統(tǒng)TCP/IP中的應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議的最高層通過使用其下各層提供的服務(wù)，直接向用戶提供服務(wù)，是計算機網(wǎng)絡(luò)與用戶之間的接口。Web瀏覽、電子郵件、文件傳輸、遠程登錄等。HTTP、SMTP、FTP、TFTP等。TCP/IP中的傳輸層傳輸層利用網(wǎng)絡(luò)層所提供的服務(wù)向上層提供可靠的端到端數(shù)據(jù)傳輸。傳輸層包含兩個協(xié)議——TCP和UDP。主要功能有兩個：一是分割（發(fā)送時）與重組（接收時）上層應(yīng)用程序產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。分割后的數(shù)據(jù)附加上傳輸層的控制信息，這些附加的控制信息由于是加在應(yīng)用層數(shù)據(jù)的前面，因此叫做頭部信息；二是為通信雙方建立端到端的連接

5、。為了知道自己在為哪個上層的應(yīng)用程序服務(wù)，將數(shù)據(jù)準確的送達目標程序，有必要對應(yīng)用程序進行標識，這個標識就是端口號。端口號TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層主要功能是編址（IP地址）、路由、數(shù)據(jù)打包。網(wǎng)絡(luò)層包含5個協(xié)議，其中IP是核心協(xié)議。IP——InternetProtocol，網(wǎng)際協(xié)議。IP賦予主機IP地址，以便完成對主機的尋址；它與各種路由協(xié)議協(xié)同工作，尋找目的網(wǎng)絡(luò)的可達路徑；同時IP還能對數(shù)據(jù)包進行分片和重組。IP協(xié)議不關(guān)心數(shù)據(jù)報文的內(nèi)容，提供無連接的、不可靠的服務(wù)。ICMP——InternetControlMessageProtocol，

6、網(wǎng)際控制消息協(xié)議。ICMP為IP通信提供診斷和錯誤報告功能。ARP——AddressResolutionProtocol，地址解析協(xié)議。通過已知的IP地址去獲取MAC地址。IP主要功能圖TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層ICMP是一個在IP主機、路由器之間產(chǎn)生并傳遞控制消息的協(xié)議，這些控制消息包括各種網(wǎng)絡(luò)差錯或異常的報告，比如主機是否可達、網(wǎng)絡(luò)連通性、路由可用性等。設(shè)備發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題后，產(chǎn)生的ICMP消息會被發(fā)回給數(shù)據(jù)最初的發(fā)送者，以便他了解網(wǎng)絡(luò)狀況。ICMP并不直接傳送數(shù)據(jù)，也不能糾正網(wǎng)絡(luò)錯誤，但作為一個輔助協(xié)議它的存在仍很有必要。因為IP自身沒有差錯控制的機制，I

7、CMP能幫助我們判斷出網(wǎng)絡(luò)錯誤的所在，快速解決問題。源主機A目標主機BAPingBEchorequestEchoreplayTCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層ATracertB源主機A目標主機BTTL=1EchorequestTTL=2EchorequestR1R2R3SIP:R1TTLexceededSIP:R2TTLexceededTTL=3EchorequestSIP:R3TTLexceededTTL=4EchorequestSIP:BEchoreply①②③④SIP：SourceIPIP包頭ICMP包TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP協(xié)議的最底層負責(zé)數(shù)據(jù)幀

8、的發(fā)送與接收。以太網(wǎng)、X.25、幀中繼、ATM、PPP等。IP地址規(guī)劃學(xué)習(xí)目標了解IP地址的組