TCP IP協議基礎知識全面講解
今天我們來介紹一下TCP IP協議基礎知識。從協議的基本內容看,它分為兩方面,主要是分為TCP協議和IP協議。那么IP協議大家應該都是知道,包含地址信息的。那么這方面的協議內容也非常豐富的。
TCP IP協議基礎知識:IP地址。
前面在談到IPX/SPX協議時就已知道,IPX的地址由“網絡ID”(NetWork ID)和“節點ID”(Node ID)兩部分組成,IPX/SPX協議是靠IPX地址來進行網上用戶的識別的。同樣,TCP IP協議也是靠自己的IP地址來識別在網上的位置和身份的,IP地址同樣由“網絡ID”和“節點ID”(或稱HOST ID,主機地址)兩部分組成。一個完整的IP地址用32位(bit)二進制數組成,每8位(1個字節)為一個段(Segment),共4段(Segment1~Segment4),段與段之間用“.”號隔開。為了便于應用,IP地址在實際使用時并不直接用二進制,而是用大家熟悉的十進制數表示,如192.168.0.1等。
IP地址的完整組成:“網絡ID”和“節點ID”都包含在32位二進制數中。目前,IP地址主要分為A、B、C三類(除此之外,還存在D和E兩類地址,現在局域網中這兩類地址基本不用,故本文暫且不涉及),A類用于大型網絡,B類用于中型網絡,C類一般用于局域網等小型網絡中。
其中,A類地址中的最前面一段Segment1用來表示“網絡ID”,且Segment1的8位二進制數中的***位必須是“0”。其余3段表示“節點ID”;B類地址中,前兩段用來表示“網絡ID”,且Segment1的8位二進制數中的前二位必須是“10”。后兩段用來表示“節點ID”;在C類地址中,前三段表示“網絡ID”,且Segment1的8位二進制數中的前三位必須是“110”。***一段Segment4用來表示“節點ID”。
值得一提的是,IP地址中的所有“網絡ID”都要向一個名為InterNIC(Internet Network Information Center,互聯網絡信息中心)申請,而“節點ID”可以自由分配。目前可供使用的IP地址只有C類,A類和B類的資源均已用盡。
不過在選用IP地址時,總的原則是:網絡中每個設備的IP地址必須唯一,在不同的設備上不允許出現相同的IP地址。表1列出了IP地址中的“網絡ID”的有關屬性,“節點ID”在互不重復的情況下由用戶自由分配。其實,將IP地址進行分類,主要是為了滿足網絡的互聯。如果你的網絡是一個封閉式的網絡,只要在保證每個設備的IP地址唯一的前提下,三類地址中的任意一個都可以直接使用(為以防萬一,你還是老老實實地使用C類IP地址為好)。
TCP IP協議基礎知識:子網掩碼。
對IP地址的解釋稱之為子網掩碼。從名稱可以看出,子網掩碼是用于對子網的管理,主要是在多網段環境中對IP地址中的“網絡ID”進行擴展。舉個例子來說明:例如某個節點的IP地址為192.168.0.1,它是一個C類網。
其中前面三段共24位用來表示“網絡ID”,是非常珍貴的資源;而***一段共8位可以作為“節點ID”自由分配。但是,如果公司的局域網是分段管理的,或者該網絡是由多個局域網互聯而成,是否要給每個網段或每個局域網都申請分配一個“網絡ID”呢?
這顯然是不合理的。此時,我們可以使用子網掩碼的功能,將其中一個或幾個節點的IP地址全部充當成“網絡ID”來使用,用來擴展“網絡ID”不足的困難。 當我們將某一節點的IP地址如192.168.0.1已設置成一個“網絡ID”時,網絡上的其它設備又怎樣知道它是一個“網絡ID”,而不是一個節點IP地址呢?
這就要靠子網掩碼來告知。子網掩碼是這樣做的:如果某一位的二進制數是“1”,它就知道是“網絡ID”的一部分;如果是“0”便認作是“節點ID”的一部分。如將192.168.0.1當做“網絡ID”時,其子網掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000001,對應的十進制數表示為255.255.255.1。否則它的子網掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000000,對應的十進制數表示應為255.255.255.0 。
有了子網掩碼,便可方便地實現用戶跨網段或跨網絡操作。不過,為了讓子網掩碼能夠正常工作,同一子網中的所有設備都必須支持子網掩碼,且子網掩碼相同。表2列出了A、B、C三類網絡的缺省子網掩碼。#p#
TCP IP協議基礎知識:網關。
網關(Gateway)是用來連接異種網絡的設置。它充當了一個翻譯的身份,負責對不同的通信協議進行翻譯,使運行不同協議的兩種網絡之間可以實現相互通信。如運行TCP IP協議的Windows NT用戶要訪問運行IPX/SPX協議的Novell網絡資源時,則必須由網關作為中介。如果兩個運行TCP IP協議的網絡之間進行互聯,則可以使用Windows NT所提供的“默認網關”(Default Gateway)來完成。網關的地址該如何分配呢?
可舉一個例子來回答:假如A網絡的用戶要訪問B網絡上的資源,必須在A網絡中設置一個網關,該網關的地址應為B網絡的“網絡ID”(一般可理解為B網絡服務器的IP地址)。當A網絡的用戶同時還要訪問C網絡的資源時又該怎么呢?你只需將C網絡的“網絡ID”添加到A網絡的網關中即可。依次類推……網關連多少個網絡,就擁有多少個IP地址。
TCP IP協議基礎知識:主機名。
網絡中唯一能夠代表用戶或設備身份的只有IP地址。但一般情況下,眾多的IP地址不容易記憶,操作起來也不方便。為了改善這種狀況,我們可給予每個用戶或設備一個有意義的名稱,如“WANGQUN”。至于在網絡中用到“WANGQUN”時,怎樣知道其對應的IP地址呢?這完全由操作系統自己完成,我們大可不必考慮。 三、通信協議的安裝、設置和測試 局域網中的一些協議,在安裝操作系統時會自動安裝。
如在安裝Windows NT或Windows 95/98時,系統會自動安裝NetBEUI通信協議。在安裝NetWare時,系統會自動安裝IPX/SPX通信協議。其中三種協議中,NetBEUI和IPX/SPX在安裝后不需要進行設置就可以直接使用,但TCP IP要經過必要的設置。所以下文主要以Windows NT環境下的TCP IP協議為主,介紹其安裝、設置和測試方法,其他操作系統中協議的有關操作與Windows NT基本相同,甚至更為簡單。