简述tcp ip通信处理过程(tcp/ip通信处理过程)

以下非原创，仅供参考！ 下面以采用TCP/IP协议传送文件为例，说明TCP/IP的工作原理，其中应用层传输文件采用文件传输协议（FTP）。TCP/IP协议的工作流程如下：1.在源主机上，应用层将一串应用数据流传送给传输层。2.传输层将应用层的数据流截成分组，并加上TCP报头形成TCP段，送交网络层。3.在网络层给TCP段加上包括源、目的主机IP地址的IP报头，生成一个IP数据包，并将IP数据包送交链路层。4.链路层在其MAC帧的数据部分装上IP数据包，再加上源、目的主机的MAC地址和帧头，并根据其目的MAC地址，将MAC帧发往目的主机或IP路由器。5.在目的主机，链路层将MAC帧的帧头去掉，并将IP数据包送交网络层。6.网络层检查IP报头，如果报头中校验和与计算结果不一致，则丢弃该IP数据包；若校验和与计算结果一致，则去掉IP报头，将TCP段送交传输层。7.传输层检查顺序号，判断是否是正确的TCP分组，然后检查TCP报头数据。若正确，则向源主机发确认信息；若不正确或丢包，则向源主机要求重发信息。8.在目的主机，传输层去掉TCP报头，将排好顺序的分组组成应用数据流送给应用程序。这样目的主机接 收到的来自源主机的字节流，就像是直接接收来自源主机的字节流一样。

TCP/IP通信过程，简单为，三次建立，四次断开。具体如下：三次建立：主机A发送SYN（seq=x）报文给主机B，主机A进入SYN_SEND状态 ；主机B收到SYN报文，回应一个SYN（seq=y）ACK(ACK=x+1)报文，主机B进入SYN_RECV状态；主机A收到主机B的SYN报文，回应一个ACK（ACK=y+1）报文，主机A进入established状态。三次握手完成，主机A和主机B已经建立连接。四次断开：某个应用进程先调用close，称该端执行“主动关闭”（active close）。该端的TCP发送一个FIN分节，表示数据发送完毕；接收到这个FIN的对端执行“被动关闭”（passive close），这个FIN由TCP确认。一段时间的等待后，接收到这个文件结束符的应用进程将调用close关闭它的套接字，所以它的TCP也发送一个FIN。接收到这个最终FIN的原发送端TCP（主动要求关闭连接的那一端）确认这个FIN。因为每个方向都需要一个FIN和ACK,所以断开需要4个次连接。

两台主机分别为A和B，A主机中如果使用名称访问B主机必须先使用DNS，将B的名称解析为IP，然后A主机一以自己的IP为源地址，B的IP为目标地址封装IP数据包，同时使用A自己的网卡接口的子网掩码和B的IP进行与运算，如果B和自己在相同网络机载接口直接发送出去。但接口在发送时还需要将IP数据包封装成数据帧，这需要两台主机的MAC地址。如果A知道B的MAC，则直接使用B 的MAC作为数据帧中的目的地址，如果不知道则向网络中发送ARP广播，将B的IP解析为MAC。 得到B的MAC地址后完成数据帧的封装，将数据帧用高低不同的电平值表示发送到物理线路中就可以了。这是同一子网中A向B的单向通信过程。 不同子网的通信过程中，DNS的名称解析是一样的。在数据包当中封装的源IP是A，目标IP是B，这个也一样。但是当A主机使用接口掩码和B的IP进行与运算后会发现两个IP不在同一子网，这是A会将这个数据包发送给本网络的网关（通常是本网的路由器），由网关来转发。另外，在封装数据帧时，主机需要知道B的MAC地址，向外广播要求解析B的MAC，但B不在本网络，所以只能有网关的ARP代理功能实现，但A主机得到的并不是B的MAC地址，而是网关的MAC地址，所以A在数据帧中封装目的地址为本地网关。接下来从接口发送出去，当数据到达网关，网关会读取数据包中的目的IP，并根据目的IP进行转发，在转发时数据包中的目的IP不变，但数据帧中的源MAC地址和目的MAC地址都会发生变化。源MAC地址变为网关的发送接口的MAC地址，而目的地址可能是B主机的MAC或是下一个路由器的接口MAC。这就是不同子网的单向通信过程。B向A的通信和此过程是一样的。

三次握手，客户端A发起通讯请求（SYN），服务器B回应（ACK），然后A建立和B的通讯。三次握手时TCP与UDP的根本区别。

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。