TCP IP協議概念基礎
對于互聯網來說,各個層次的協議有條理地組織著整個網絡的活動。其中,我們所熟知的TCP IP協議是最最基本的一組協議。為什么說是一組呢?因為其中本身就含有了兩個概念上的協議。現在我們就來對TCP IP協議概念進行一個介紹。
TCP IP協議概念
協議是互相通信的計算機雙方必須共同遵從的一組約定。TCP/IP(傳輸控制協議/網際協議)就是這樣的約定,它規定了計算機之間互相通信的方法。TCP/IP是為了使接入因特網的異種網絡、不同設備之間能夠進行正常的數據通訊,而預先制定的一簇大家共同遵守的格式和約定。該協議是美國國防部高級研究計劃署為簡歷ARPANET開發的,在這個協議集中,兩個最知名的協議就是傳輸控制協議(TCP, Transfer Contorl Protocol)和網際協議(IP,Internet Protocol),故而整個協議集被稱為TCP/IP。之所以說TCP/IP是一個協議簇,是因為TCP/IP包括了TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNET、FTP、SMTP、ARP等許多協議,對因特網中主機的尋址方式、主機的命名機制、信息的傳輸規則,以及各種各樣的服務功能均做了詳細約定,這些約定一起稱為TCP/IP。
TCP IP協議和開放系統互連參考模型一樣,是一個分層結構。協議的分層使得各層的任務和目的十分明確,這樣有利于軟件編寫和通信控制。TCP IP協議分為4層,由下至上分別是網路接口層、網際層、傳輸層和應用層,如圖所示。
目前在Internet上使用的是TCP IP協議。TCP IP協議叫做傳輸控制/網際協議,TCP IP協議概念是Internet國際互聯網絡的基礎。TCP/IP是網絡中使用的基本的通信協議。其中IP(Internet Protocol)全名為"網際互連協議",它是為計算機網絡相互連接進行通信而設計的協議。TCP(Transfer Control Protocol)是傳輸控制協議。TCP IP協議是能夠使連接到網上的所有計算機網絡實現相互通信的一套規則,正是因為有了TCP IP協議,因特網才得以迅速發展成為世界上最大的、開放的計算機通信網絡。
從表面名字上看TCP IP協議概念,其中包括兩個協議,傳輸控制協議(TCP)和互聯網際協議(IP),其實TCP/IP實際上是1組協議的集合,它包括了上百個各種功能的協議。如:遠程登錄、文件傳輸和電子郵件等等,而TCP協議和IP協議是保證數據完整傳輸的兩個基本的重要協議。IP協議之所以能使各種網絡互聯起來是由于它把各種不同的“幀”統一轉換成“IP數據報”格式,這種轉換是因特網的一個最重要的特點。所以IP協議使各種計算機網絡都能在因特網上實現互通,即具有“開放性”的特點。
TCP IP協議的基本傳輸單位是數據包(datagram)。TCP協議負責把數據分成若干個數據包,并給每個數據包加上包頭,包頭上有相應的編號,以保證在數據接收端能將數據還原為原來的格式,IP協議在每個包頭上還要加上接收端主機地址,這樣數據通過路由器中的MAC地址來確定數據的流向,如果傳輸過程中出現數據丟失,數據失真等情況,TCP協議會自動要求數據重新傳輸,并重新組。總之,IP協議保證數據的傳輸,而TCP協議保證數據傳輸的質量。TCP IP協議數據的傳輸基于TCP IP協議的4層結構:應用層、傳輸層、網絡層、接口層。