TCP/IP协议,TCP/IP协议内容和作用是什么?

TCP/IP是一组协议的代名词,它还包括许多别的协议,组成了TCP/IP协议簇。一般来说,TCP/IP提供运输层服务,而IP提供网络层服务。TCP/IP的体系结构与ISO的OSI层参考模型的对应关系1所示。

(资料图)

在TCP/IP层次模型中,第二层为TCP/IP的实现基础,其中可包含MENETIEEF802.3的CSMA/CD、IEEEJ802.4的Token Bus以及EEE802.5的Token Ring。

在第三层网络层中,IP为网际协议(Internet Pmtocol)、ICMP为网际控制报文协议.(Internet Control Message Protocol)、ARP为地址转换协议(Address Resolution Protocol)RARP为反向地址转换协议(Reverse ARP)。

第四层为运输层,TCP/IP为传输控制协议、UDP为用户数据报协议(User Datagram Pro-toed)。

第五~七层中,SlMTP为简单邮件传送协议(Simple Mail Transfer Protocol)、DNS为域名服务(Domain Name Service)、FTP为文件传输协议(File Transfer Protocol)、为远程终端访问协议。

TCP/IP协议本身的分层模型3.21所示。以下各节侧重从体系结构的角度分层介绍TCP/IP的协议组。

TCP/IP协议,TCP/IP协议内容和作用是什么?

数据链路层

数据链路层不是TCP/IP协议的一部分,但它是TCP/IP赖以存在的各种通信网和TCP/IP之间的接口,这些通信网包括多种广域网，如ARPANET、MILNET和X.25公用数据网,以及各种局域网,如Ethernet、IEEE的各种标准局域网等。IP层提供了专门的功能,解决与各种网络物理地址的转换。

一般情况下,各物理网络可以使用自己的数据链路层协议和物理层协议,不需要在数据链路层上设置专门的TCPAP协议。但是,当使用串行线路连接主机与网络,或连接网络与网络时,例如用户使用电话线和MODEM接入网络,或两个相距较远的网络通过数据专线互连时,则需要在数据链路层运行专门的SLIP (Serial Line IP)协议或PPP(Point to Pointprotoed)协议。

1.SLE协议

SLIP提供在串行通信线路上封装IP分组的简单方法,用以使远程用户通过电话线和MODEM能方便地接人TCP/IP网络。SLIP是一种简单的组帧方式,使用时还存在一些问题。首先,SLIP不支持在连接过程中的动态IP地址分配,通信双方必须事先告知对方IP地址,这给没有固定IP地址的个人用户上Internet网带来了很大的不便;其次,SLIP帧中元协议类型字段,因此它只能支持IP协议;再有,SLIP帧中无校验字段,因此链路层上无法检测出传输差错,必须由上层实体或具有纠错能力的MODEM来解决传输差错问题。

2.PPP协议

为了解决SLIP存在的问题,在串行通信应用中又开发了PPP协议。PPP协议是一种有效的点一点通信协议,它由串行通信线路上的组帧方式,用于建立、配制、测试和拆除数据链路的链路控制协议LCP及一组用以支持不同网络层协议的网络控制协议NCPs三部分组成。

由于PPP帧中设置了校验字段,因而PPP在链路层上具有差错检测的功能。 PPP中的协议提供了通信双方进行参数协商的手段,并且提供了一组NCPs协议,使得PPP可以支持多种网络层协议,如IP、IPX、OSI等。另外,支持IP的NCP提供了在建立连接时动态分配IP地址的功能,解决了个人用户上Internet网的问题。

TCP/IP的网络层

网络层中含有四个重要的协议:互连网协议IP、互连网控制报文协议ICMP、地址转换协议ARP和反向地址转换协议RARR。

网络层的功能主要由IP来提供。除了提供端到端的分组分发功能外,IP还提供了很多扩充功能。例如,为了克服数据链路层对帧大小的限制,网络层提供了数据分块和重组功能,这使得很大的IP数据报能以较小的分组在网上传输。

网络层的另一个重要服务是在互相独立的局域网上建立互连网络,即网际网。网间的报文来往根据它的目的IP地址通过路由器传到另一网络。

1.互连网协议IP(Internet Protocol)

网络层最重要的协议是IP,它将多个网络联成一个互连网,可以把高层的数据以多个数据报的形式通过互连网分发出去。

IP的基本任务是通过互连网传送数据报,各个IP数据报之间是相互独立的。主机上的IP层向运输层提供服务。 IP从源运输实体取得数据,通过它的数据链路层服务传给目的主机的I层。IP不保证服务的可靠性,在主机资源不足的情况下,它可能丢弃某些数据报,同时IP也不检查被数据链路层丢弃的报文。

在传送时,高层协议将数据传给IP,IP再将数据封装为互连网数据报,并交给数据链路层协议通过局域网传送。若目的主机直接连在本网中,IP可直接通过网络将数据报传给目的主机;若目的主机在远地网络中,则IP路由器传送数据报,而路由器则依次通过下一网络将数据报传送到目的主机或再下一个路由器。也即一个IP数据报是通过互连网络,从一个IP模块传到另一个IP模块,直到终点为止。