TCP / IP模型

• TCP / IP模型是在OSI模型之前开发的。
• TCP / IP模型与OSI模型不完全相似。
• TCP / IP模型由五层组成：应用层，传输层，网络层，数据链路层和物理层。
• 前四层提供与OSI模型的前四层相对应的物理标准，网络接口，网络互连和传输功能，这四层在TCP / IP模型中由称为应用层的单层表示。
• TCP / IP是由交互式模块组成的分层协议，每个都提供特定的功能。

这里，分层意味着每个上层协议由两个或更多个更低级别的协议支持。

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TCP / IP层的功能：

TCP / IP模型

• 网络层是TCP / IP模型的最低层。
• 网络层是OSI参考模型中定义的物理层和数据链路层的组合。
• 它定义了如何通过网络物理发送数据。
• 该层主要负责在同一网络上的两个设备之间传输数据。
• 该层执行的功能是将IP数据报封装到网络传输的帧中，并将IP地址映射到物理地址。
• 该层使用的协议是以太网，令牌环，FDDI，X.25，帧中继。

互联网层

• 互联网层是TCP / IP模型的第二层。
• 互联网层也称为网络层。
• 互联网层的主要职责是从任何网络发送数据包，它们到达目的地而不管它们采取的路由。

互联网层协议

IP协议： IP层协议用于此层，它是整个TCP / IP套件中最重要的部分。

以下是本协议的职责：

• IP地址：该协议实现称为IP地址的逻辑主机地址。互联网和更高层使用IP地址来识别设备并提供互联网络路由。
• 主机到主机通信：它确定数据传输的路径。
• 数据封装和格式化： IP协议接受来自传输层协议的数据。IP协议确保数据安全地发送和接收，它将数据封装到称为IP数据报的消息中。
• 分段和重组：数据链路层协议对IP数据报大小的限制称为最大传输单元（MTU）。如果IP数据报的大小大于MTU单元，则IP协议将数据报拆分成更小的单元，以便它们可以通过本地网络传输。分段可以由发送方或中间路由器完成。在接收器侧，重新组装所有片段以形成原始消息。
• 路由：当IP数据报通过LAN，MAN，WAN等同一本地网络发送时，称为直接传送。当源和目标位于远程网络上时，则间接发送IP数据报。这可以通过将IP数据报路由到诸如路由器的各种设备来实现。

ARP协议

• ARP代表地址解析协议。
• ARP是一种网络层协议，用于从IP地址中查找物理地址。
• 这两个术语主要与ARP协议相关：
  • ARP请求：当发送方想知道设备的物理地址时，它会向网络广播ARP请求。
  • ARP回复：连接到网络的每个设备都将接受ARP请求并处理请求，但只有收件人识别IP地址并以ARP回复的形式发回其物理地址。收件人将物理地址添加到其缓存内存和数据报头

ICMP协议

• ICMP代表Internet控制消息协议。
• 它是主机或路由器用于将有关数据报问题的通知发送回发送方的机制。
• 数据报从路由器到路由器传输，直到到达目的地。如果路由器由于某些异常情况（例如禁用的链路），设备出现故障或网络拥塞而无法路由数据，则ICMP协议用于通知发送方数据报无法传送。
• ICMP协议主要使用两个术语：
  • ICMP测试： ICMP测试用于测试目的地是否可达。
  • ICMP Reply： ICMP Reply用于检查目标设备是否响应。
• ICMP协议的核心职责是报告问题，而不是纠正问题。纠正的责任在于发件人。
• ICMP只能将消息发送到源，而不能发送到中间路由器，因为IP数据报携带源和目标的地址，但不包含传递给它的路由器的地址。

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传输层

传输层负责通过网络发送的数据的可靠性，流量控制和纠正。

传输层中使用的两种协议是用户数据报协议和传输控制协议。

• 用户数据报协议（UDP）
  • 它提供无连接服务和端到端传输。
  • 这是一个不可靠的协议，因为它发现错误但没有指定错误。
  • 用户数据报协议发现错误，ICMP协议向发送方报告用户数据报已损坏的错误。
  • UDP由以下字段组成：
    源端口地址：源端口地址是已创建消息的应用程序的地址。
    目标端口地址：目标端口地址是接收消息的应用程序的地址。
    总长度：它定义用户数据报的总字节数（以字节为单位）。
    校验和：校验和是一个用于错误检测的16位字段。
  • UDP没有指定丢失哪个数据包。UDP仅包含校验和; 它不包含任何数据段的ID。

TCP / IP模型

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应用层

• 应用程序层是TCP / IP模型中的最顶层。
• 它负责处理高级协议，表示问题。
• 该层允许用户与应用程序交互。
• 当一个应用层协议想要与另一个应用层通信时，它会将其数据转发到传输层。
• 应用程序层中存在歧义。除了与通信系统交互的应用程序外，每个应用程序都不能放在应用程序层中。例如：在使用HTTP协议的Web浏览器与HTTP协议是应用层协议的网络交互时，不能在应用层考虑文本编辑器。

以下是应用程序层中使用的主要协议：

• HTTP： HTTP代表超文本传输协议。该协议允许我们通过万维网访问数据。它以纯文本，音频，视频的形式传输数据。它被称为超文本传输协议，因为它具有在超文本环境中使用的效率，在超文本环境中，从一个文档快速跳转到另一个文档。
• SNMP： SNMP代表简单网络管理协议。它是一个框架，用于通过TCP / IP协议套件管理Internet上的设备。
• SMTP： SMTP代表简单邮件传输协议。支持电子邮件的TCP / IP协议称为简单邮件传输协议。此协议用于将数据发送到另一个电子邮件地址。
• DNS： DNS代表域名系统。IP地址用于唯一地标识主机到互联网的连接。但是，人们更喜欢使用名称而不是地址。因此，将名称映射到地址的系统称为域名系统。
• TELNET：它是终端网络的缩写。它建立本地计算机和远程计算机之间的连接，使本地终端看起来是远程系统的终端。
• FTP： FTP代表文件传输协议。FTP是一种标准的互联网协议，用于将文件从一台计算机传输到另一台计算机。