文档介绍：Linux 网络编程 1. TCP/IP 协议概述 TCP/IP 协议概述? OSI 参考模型与 TCP/IP 参考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应用层传输层网络层网络接口层 OSI 参考模型 TCP/IP 参考模型图 1 OSI 参考模型与 TCP/IP 参考模型对应关系图 2 OSI 参考模型与 TCP/IP 参考模型对应关系 TCP/IP 协议族? TCP/IP 实际上一个一起工作的通信家族,为网际数据通信提供通路。为讨论方便可将? TCP/IP 协议组大体上分为三部分: ? IP( Protocol ) ?( TCP )和用户数据报文协议( UDP ) ? TCP 和 UDP 之上的一组协议专门开发的应用程序。它们包括: ,文件传送协议( FTP ),域名服务( DNS )和简单的邮件传送程序( SMTP )等许多协议。网络层?第一部分也称为网络层。包括协议( IP)、网际控制报文协议( ICMP )和地址识别协议( ARP ). ? 协议( IP)。?网际控制报文协议( ICMP )。?地址识别协议( ARP )。 IP协议? IP工作在网络层,是 TCP/IP 协议族中最为核心的协议,其他的协议可以利用 IP协议来传输数据。 TCP 和 UDP 数据都以 IP数据包格式传输, IP信息封装在 IP数据包中。每一个 IP 数据包都有一个 IP数据头,其中包括源地址和目的地址,一个数据校验和,以及其他一些有关的信息。? IP提供不可靠、指无连接的数据包传送服务,但却具有高效灵活的特点。不可靠的意思是指其不能保证 IP数据包能成功地到达目的地。如果发生某种错误, IP有一个简单的错误处理算法: 丢弃该数据包,然后发送消息报给信源端。任何要求的可靠性必须由上层来提供。无连接的意思是指 IP并不维护任何关于后续数据包的状态信息。每个数据包的处理是相互独立的, IP 数据包可以不按发送顺序接收。因为每个数据包都是独立地进行路由选择,可能选择不同的路线,所以传送所需时间有所不同。 ARP ( Address Resolution Protocol )地址解析协议?网络层用 32bit 的地址来标识不同的主机,而链路层使用 48bit 的物理( MAC )地址来标识不同的以太网或令牌环网络接口。只知道目的主机的 IP地址并不能发送数据帧给它,必须知道目的主机网络接口的 MAC 地址才能发送数据帧。? ARP 的功能就是实现从 IP地址到对应物理地址的转换。源主机发送一份包含目的主机 IP地址的 ARP 请求数据帧给网上的每个主机,称做 ARP 广播,目的主机的 ARP 收到这份广播报文后,识别出这是发送端在询问它的 IP地址,于是发送一个包含目的主机 IP 地址及对应的 MAC 地址的 ARP 应答给源主机。?为了加快 ARP 协议解析的数据,每台主机上都有一个 ARP 高速缓存,存放最近的 IP地址到硬件地址之间的映射记录。这样, 当在 ARP 的生存时间之内连续进行 ARP 解析的时候,就不需要反复发送 ARP 请求了传输层协议?第二部分是传输层协议。包括传输控制协议和用户数据报文协议。?传输控制协议( TCP )。?由于 IP 提供非连接型传递服务,因此 TCP 应为应用程序存取网络创造了条件,使用可靠的面向连接的传输层服务。该协议为建立网际上用户进程之间的对话负责。此外,还确保两个以上进程之间的可靠通信。它所提供的功能如下。?。?。?。?。?用户数据报文协议( UDP )。 UDP 提供不可靠的非连接型传输层服务,它允许在源和目的地站点之间传送数据,而不必在传送数据之前建立对话。此外,该协议还不使用 TCP 使用的端对端差错校验。当使用 UDP 时,传输层功能全都发挥,而开销却比较低。它主要用于那些不要求 TCP 协议的非连接型的应用程序。例如,名字服务、网络管理、视频点播和网络会议等。