tcp与ip的关系(tcp/ip各层的功能及关系)

TCP/IP协议（又名：网络通讯协议）即传输控制协议/互联网协议，是一个网络通信模型，以及一整个网络传输协议家族。这一模型是Internet最基本的协议，也是Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。 其定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。TCP负责发现传输的问题，而IP是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。 为了减少网络设计的复杂性，大多数网络都采用分层结构。对于不同的网络，层的数量、名字、内容和功能都不尽相同。在相同的网络中，一台机器上的第N层与另一台机器上的第N层可利用第N层协议进行通信，协议基本上是双方关于如何进行通信所达成的一致。不同机器中包含的对应层的实体叫做对等进程。在对等进程利用协议进行通信时，实际上并不是直接将数据从一台机器的第N层传送到另一台机器的第N层，而是每一层都把数据连同该层的控制信息打包交给它的下一层，它的下一层把这些内容看做数据，再加上它这一层的控制信息一起交给更下一层，依此类推，直到最下层。最下层是物理介质，它进行实际的通信。相邻层之间有接口，接口定义下层向上层提供的原语操作和服务。相邻层之间要交换信息，对等接口必须有一致同意的规则。层和协议的集合被称为网络体系结构。每一层中的活动元素通常称为实体，实体既可以是软件实体，也可以是硬件实体。第N层实体实现的服务被第N+1层所使用。在这种情况下，第N层称为服务提供者，第N+1层称为服务用户。服务是在服务接入点提供给上层使用的。服务可分为面向连接的服务和面向无连接的服务，它在形式上是由一组原语来描述的。这些原语可供访问该服务的用户及其他实体使用。TCP是面向连接的通信协议，通过三次握手建立连接，通讯完成时要拆除连接，由于TCP是面向连接的所以只能用于端到端的通讯。TCP提供的是一种可靠的数据流服务，采用“带重传的肯定确认”技术来实现传输的可靠性。TCP还采用一种称为“滑动窗口”的方式进行流量控制，所谓窗口实际表示接收能力，用以限制发送方的发送速度。如果IP数据包中有已经封好的TCP数据包，那么IP将把它们向‘上’传送到TCP层。TCP将包排序并进行错误检查，同时实现虚电路间的连接。TCP数据包中包括序号和确认，所以未按照顺序收到的包可以被排序，而损坏的包可以被重传。TCP将它的信息送到更高层的应用程序，例如Telnet的服务程序和客户程序。应用程序轮流将信息送回TCP层，TCP层便将它们向下传送到IP层，设备驱动程序和物理介质，最后到接收方。 面向连接的服务（例如 Telnet、 FTP、 rlogin、 X Windows和 SMTP）需要高度的可靠性，所以它们使用了TCP。DNS在某些情况下使用TCP（发送和接收 域名数据库），但使用UDP传送有关单个主机的信息。

1.TCP/IP是一个协议簇，也是就是它是一堆协议，也可以叫TCP/IP协议2.IP协议是TCP/IP协议中的一员，IP地址是IP协议用的东东。主要用来IP通信中的地址，就像邮寄收东西你家的地址和对方的地址一样。

相信大家在学习互联网网页开发的时候应该接触过关于网络协议的一些知识点吧。今天IT培训http://www.kmbdqn.cn/就来简单了解一下，关于TCP/IP协议的一些基础知识。1.TCP/IP的具体含义从字面意义上讲，有人可能会认为TCP/IP是指TCP和IP两种协议。实际生活当中有时也确实就是指这两种协议。然而在很多情况下，它只是利用IP进行通信时所必须用到的协议群的统称。具体来说，IP或ICMP、TCP或UDP、TELNET或FTP、以及HTTP等都属于TCP/IP协议。他们与TCP或IP的关系紧密，是互联网必不可少的组成部分。TCP/IP一词泛指这些协议，因此，有时也称TCP/IP为网际协议群。互联网进行通信时，需要相应的网络协议，TCP/IP原本就是为使用互联网而开发制定的协议族。因此，互联网的协议就是TCP/IP，TCP/IP就是互联网的协议。2.数据包包、帧、数据包、段、消息以上五个术语都用来表述数据的单位，大致区分如下：包可以说是全能性术语;帧用于表示数据链路层中包的单位;数据包是IP和UDP等网络层以上的分层中包的单位;段则表示TCP数据流中的信息;消息是指应用协议中数据的单位。每个分层中，都会对所发送的数据附加一个部，在这个部中包含了该层必要的信息，如发送的目标地址以及协议相关信息。通常，为协议提供的信息为包部，所要发送的内容为数据。在下一层的角度看，从上一层收到的包全部都被认为是本层的数据。3.数据处理流程①应用程序处理先应用程序会进行编码处理，这些编码相当于OSI的表示层功能;编码转化后，邮件不一定马上被发送出去，这种何时建立通信连接何时发送数据的管理功能，相当于OSI的会话层功能。②TCP模块的处理TCP根据应用的指示，负责建立连接、发送数据以及断开连接。TCP提供将应用层发来的数据顺利发送至对端的可靠传输。为了实现这一功能，需要在应用层数据的前端附加一个TCP部。③IP模块的处理IP将TCP传过来的TCP部和TCP数据合起来当做自己的数据，并在TCP部的前端加上自己的IP部。IP包生成后，参考路由控制表决定接受此IP包的路由或主机。④网络接口(以太网驱动)的处理从IP传过来的IP包对于以太网来说就是数据。给这些数据附加上以太网部并进行发送处理，生成的以太网数据包将通过物理层传输给接收端。

千兆以太网:千兆以太网（GigabitEthernet)的传输速率比快速以太网（FastEthernet)快10倍,数据传输速率达到1000Mbps.GigabitEthernet保留着传统的10Mbps速率Ethernet的所有特征(相同的数据帧格式.相同的介质访问控制方法.相同的组网方法),只是将传统Ethernet每个比特的发送时间由100ns降低到1ns 因特网主要作用:丰富的信息资源（www）;便利的通信服务（E-MAIL）;快捷的电子商务（中国最早的商务平台8488）.因特网主干网:ANSNET.从网络设计者角度考虑,因特网是计算机互联网络.从使用者角度考虑,因特网是信息资源网.因特网中的通信线路归纳起来主要有两类:有线线路和无线线路.因特网主要由通信线路,路由器,服务器和客户机,信息资源四部分组成.所有连接在因特网上的计算机统称为主机.服务器就是因特网服务与信息资源的提供者.客户机是因特网服务和信息资源的使用者.TCP/IP协议就是将它们维系在一起的纽带.TCP/IP是一个协议集,它对因特网中主机的寻址方式,主机的命名机制,信息的传输规则,以及各种服务功能做了详细约定.IP(通信规则)主要是负责为计算机之间传输的数据报寻址,并管理这些数据报的分片过程.运行IP协议的网络层可以为其高层用户提供如下三种服务:1. 不2. 可靠的数据投递服3. 务.4. 面向无连接的传输服5. 务.6. 尽最大努力投递服7. 务.IP地址由两部分组成,1.网络号和2.主机号.只要两台主机具有相同的网络号,不论它们物理位置,都属于同一逻辑网络.A类IP地址用于大型网络.B类IP地址用于中型网络.C类用于小规模网络,最多只能连接256台设备.D类IP用于多目的地址发送.E类则保留为今后使用.再次划分IP地址的网络号和主机号部分用子网屏蔽码来区分.IP数据报的格式可以分为报头区和数据区两大部分,其中数据区包括高层需要传输的数据,报头区是为了正确传输高层数据而增加的控制信息.因特网中,需要路由选择的设备一般采用表驱动的路由选择算法.路由表有两种基本形式:1.静态路由表.2.动态路由表.动态路由表是网络中的路由器互相自动发送路由信息而动态建立的.TCP为应用层提供可靠的数据传输服务.TCP是一个端到端的传输协议,因为它可以提供一条从一台主机的一个应用程序到远程主机的另一个应用程序的直接连接.(虚拟连接)端口就是TCP和UDP为了识别一个主机上的多个目标而设计的.因特网的域名由TCP/IP协议集中的域名系统进行定义.因特网中的这种命名结构只代表着一种逻辑的组织方法,并不代表实际的物理连接.借助于一组既独立又协作的域名服务器来完成,因特网存在着大量域名服务器，每台域名服务器保存着域中主机的名字与IP地址的对照表,这组名字服务器是解析系统的核心.域名解析两方式:1.递归解析.2.反复解析.因特网提供的基本服务主要有:1. 电子邮件E-MAIL.2. 远程登陆Telnet3. 文件传输FTP.4. WWW服5. 务.电子邮件服务采用客户机/服务器工作模式.用户发送和接收邮件需要借助于安装在客户机中的电子邮件应用程序来完成.电子邮件应用程序应具有如下两个最为基本的功能:1. 创建和发送电子邮件.2. 接收,阅读,管理邮件.电子邮件应用程序在向邮件服务器传送邮件时使用简单邮件传输协议SMTP.从邮件服务器读取时候可以使用POP3协议或IMAP协议.当使用电子邮件应用程序访问IMAP服务器时,用户可以决定是或将邮件拷贝到客户机中,以及是或在IMAP服务器中保留邮件副本,用户可以直接在服务器中阅读和管理邮件.电子邮件由两部分组成:邮件头和邮件体(实际传送的内容).远程终端协议,既Telnet协议,Telnet协议是TCP/IP协议的一部分,它精确的定义了本地客户机与远程服务器之间交互过程.因特网提供的远程登陆服务可以实现:1. 本地用户与远程计算机上运行程序相互交互.2. 用户登陆到远程计算机时,可以执行远程计算机上的任何应用程序,并且能屏蔽不同3. 型号计算机之间的差异.4. 用户可以利用个人计算机去完成许多只有大型机才能完成的任务.网络虚拟终端:提供了一种标准的键盘定义,用来屏蔽不同计算机系统对键盘输入的差异性.因特网用户使用的FTP客户端应用程序通常有三种类型,既传统的FTP命令行,浏览器和FTP下载工具.这种在文本中包含与其他文本的连接特征,形成了超文本的最大特点:无序性.选择热字的过程,实际上就是选择某种信息链接线索的过程.超文本传输协议HTTP是WWW客户机与WWW服务器之间的应用层传输协议.HTTP会话过程包括以下4个步凑:1. 连接.2.请求.3.应答.4.关闭.URL由三部分组成:协议类型,主机名与路径及文件名。WWW服务器所存储的页面是一种结构化的文档,采用超文本标记语言HTML书写而成.HTML主要特点是可以包含指向其他文档的链接项,既其他页面的URL.另一个特点是可以将声音,图象,视频等多媒体信息集合在一起。对于机构来说,主页通常是WWW服务器的缺省页,既用户在输入URL时只需要给出WWW服务器的主机名,而不必指定具体的路径和文件名,WWW服务器会自动将其缺省页返回给用户.搜索引擎是因特网上的一个WWW服务器,它的主要任务是在因特网中主动搜索其他WWW服务器中的信息并对其自动索引,将索引内容存储在可供查询的大型数据库中.网络新闻组是一种利用网络进行专题讨论的国际论坛,到目前为止USENET仍是最大规模的网络新闻组.ISP一方面为用户提供因特网接入服务,另一方面为用户提供各种类型的信息服务.用户的计算机可以通过各种通信线路连接到ISP,但归纳起来可以划分为两类:电话线路和数据通信线路.调制解调器在通信的一端负责将计算机输出的数字信息转换成普通电话线路能够传输的信号,在另一端将从电话线路接受的信号转化成计算机能够处理的数字信号.通过电话线路介入因特网的费用通常由三部分组成:开户费,因特网使用费(连接费用和占用磁盘空间费用)和电话费.
TCP/IP是协议，你可以理解为通信规则。 因特网通俗指互联网； 以太网即局域网（大中小型）；

TCP/IP是网络通讯协议 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构，为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP协议组之所以流行，部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议（例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口）之上。确切地说，TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议，UDP （User Datagram Protocol）协议、ICMP（Internet Control Message Protocol）协议和其他一些协议的协议组。TCP/IP整体构架概述TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型，是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为：应用层：应用程序间沟通的层，如简单电子邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（Telnet）等。传输层：在此层中，它提供了节点间的数据传送服务，如传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）等，TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中，这一层负责传送数据，并且确定数据已被送达并接收。互连网络层：负责提供基本的数据封包传送功能，让每一块数据包都能够到达目的主机（但不检查是否被正确接收），如网际协议（IP）。网络接口层：对实际的网络媒体的管理，定义如何使用实际网络（如Ethernet、Serial Line等）来传送数据。TCP/IP中的协议以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能，都是如何工作的：1． IP网际协议IP是TCP/IP的心脏，也是网络层中最重要的协议。IP层接收由更低层（网络接口层例如以太网设备驱动程序）发来的数据包，并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层；相反，IP层也把从TCP或 UDP层接收来的数据包传送到更低层。IP数据包是不可靠的，因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。IP数据包中含有发送它的主机的地址（源地址）和接收它的主机的地址（目的地址）。高层的TCP和UDP服务在接收数据包时，通常假设包中的源地址是有效的。也可以这样说，IP地址形成了许多服务的认证基础，这些服务相信数据包是从一个有效的主机发送来的。IP确认包含一个选项，叫作IP source routing，可以用来指定一条源地址和目的地址之间的直接路径。对于一些TCP和UDP的服务来说，使用了该选项的IP包好象是从路径上的最后一个系统传递过来的，而不是来自于它的真实地点。这个选项是为了测试而存在的，说明了它可以被用来欺骗系统来进行平常是被禁止的连接。那么，许多依靠IP源地址做确认的服务将产生问题并且会被非法入侵。2. TCP如果IP数据包中有已经封好的TCP数据包，那么IP将把它们向‘上’传送到TCP层。TCP将包排序并进行错误检查，同时实现虚电路间的连接。TCP数据包中包括序号和确认，所以未按照顺序收到的包可以被排序，而损坏的包可以被重传。TCP将它的信息送到更高层的应用程序，例如Telnet的服务程序和客户程序。应用程序轮流将信息送回TCP层，TCP层便将它们向下传送到IP层，设备驱动程序和物理介质，最后到接收方。面向连接的服务（例如Telnet、FTP、rlogin、X Windows和SMTP）需要高度的可靠性，所以它们使用了TCP。DNS在某些情况下使用TCP（发送和接收域名数据库），但使用UDP传送有关单个主机的信息。3.UDPUDP与TCP位于同一层，但对于数据包的顺序错误或重发。因此，UDP不被应用于那些使用虚电路的面向连接的服务，UDP主要用于那些面向查询---应答的服务，例如NFS。相对于FTP或Telnet，这些服务需要交换的信息量较小。使用UDP的服务包括NTP（网落时间协议）和DNS（DNS也使用 TCP）。欺骗UDP包比欺骗TCP包更容易，因为UDP没有建立初始化连接（也可以称为握手）（因为在两个系统间没有虚电路），也就是说，与UDP相关的服务面临着更大的危险。4.ICMPICMP与IP位于同一层，它被用来传送IP的的控制信息。它主要是用来提供有关通向目的地址的路径信息。ICMP的‘Redirect’信息通知主机通向其他系统的更准确的路径，而‘Unreachable’信息则指出路径有问题。另外，如果路径不可用了，ICMP可以使TCP连接‘体面地’终止。 PING是最常用的基于ICMP的服务。5. TCP和UDP的端口结构TCP和UDP服务通常有一个客户/服务器的关系，例如，一个Telnet服务进程开始在系统上处于空闲状态，等待着连接。用户使用Telnet客户程序与服务进程建立一个连接。客户程序向服务进程写入信息，服务进程读出信息并发出响应，客户程序读出响应并向用户报告。因而，这个连接是双工的，可以用来进行读写。两个系统间的多重Telnet连接是如何相互确认并协调一致呢？TCP或UDP连接唯一地使用每个信息中的如下四项进行确认：源IP地址 发送包的IP地址。目的IP地址 接收包的IP地址。源端口 源系统上的连接的端口。目的端口 目的系统上的连接的端口。 端口是一个软件结构，被客户程序或服务进程用来发送和接收信息。一个端口对应一个16比特的数。服务进程通常使用一个固定的端口，例如，SMTP使用 25、Xwindows使用6000。这些端口号是‘广为人知’的，因为在建立与特定的主机或服务的连接时，需要这些地址和目的地址进行通讯。
TCP/IP是个综合的协议栈。术语" TCP/IP "通常意味着任何与 TCP（传输控制协议） 和IP（网际协议）有 联系的东西，它包括其它的协议，应用软件，甚至网络媒介。这些协议的一个示例是: UDP（用户数据报协议） ， ARP（地址解析协议） ，和 ICMP（控制报文协议）。这些应用的一个示例是:telnet(远程登录)，ftp(文件传递协议),和 rcp 。更精确的应该说是"因特网技术"。使用因特网技术的一个网络被称为"INTERNET（因特 网）"。
TCP/IP是两个协议，是接入互联网所必需的协议。 TCP叫传输控制协议，IP叫网际协议。上网的用户不要装太多的协议，装的越多，漏洞也就越多。