第1章Internet与TCP协议.ppt

习题 1．TCP/IP协议是在怎样的背景下产生的？ 2．Internet为什么要使用TCP/IP协议？ 3．TCP/IP协议的体系结构是怎样的？ 4．TCP/IP协议是如何工作的？ 5．什么是RFC？ 6．找到几个提供RFC文档的网站，记住其网址。 7．在网上查找到RFC1180文档，下载到本地机上并进行阅读。 * * 分组交换不同于传统的电路交换，是存储转发方式中的一种，将要传送的报文分割成具有同一格式的分组，以此作为传输的单元，进行存储转发。 优点是：线路利用率高、可进行数据速率的转换、不易引起阻塞、可以使用优先权 因此在1976年，国际电报电话咨询委员会（CCITT）制定了用于公用分组交换网的协议标准 X.25。 * * 1．链路层(Link Layer) 链路层在TCP/IP协议栈的最低层，也称为数据链路层或网络接口层，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡。链路层的功能是把接收到的网络层数据报(也称IP数据报)通过该层的物理接口发送到传输介质上，或从物理网络上接收数据帧，抽出IP数据报并交给IP层。 2．网络层(Network Layer) 网络层也称为互联网层，由于该层的主要协议是IP协议，因而也可简称为IP层。它是TCP/IP协议栈中最重要的一层，主要功能是可以把源主机上的分组发送到互联网中的任何一台目标主机上。 也叫路由选择协议 包括IP协议（网际协议）、ICMP协议（控制报文协议）和IGMP协议（组管理协议） 3．传输层(Transport Layer) 我们通常所说的两台主机之间的通信其实是两台主机上对应应用程序之间的通信，传输层提供的就是应用程序之间的通信，也叫端到端(End to End)的通信。在TCP/IP协议族中传输层包含两个不同的传输协议：一个是TCP(传输控制协议)；另一个是UDP(用户数据报协议)。 TCP协议为两台主机提供高可靠性的数据传输，发送数据时，对应用层数据进行分片打包，适合网络传输，接收分组进行确认，丢失分组设置重发。 UDP协议面向无连接，不可靠网络传输，只是把数据报从一台主机发送到另一台主机，不保证数据证据，可靠性由应用程序实现。 4．应用层(Application Layer) 应用层向使用网络的用户提供特定的、常用的应用程序，如使用最广泛的远程登录(Telnet)、文件传输协议(FTP)、超文本传输协议(HTTP)、域名系统(DNS)、简单网络管理协议(SNMP)和简单邮件传输协议(SMTP)等。要注意有些应用层协议是基于TCP协议的(如FTP和HTTP等)，有些应用层协议是基于UDP协议的(如SNMP等)。 1.2.3 TCP/IP协议模型中的操作系统边界和地址边界 TCP/IP协议分为四层结构，这四层结构中有两个重要的边界：一个是将操作系统与应用程序分开的边界，另一个是将高层互联网地址与低层物理网卡地址分开的边界，如图1-3所示。 图1-3 TCP/IP协议模型的两个边界 1．操作系统边界 操作系统边界的上面是应用层，应用层处理的是用户应用程序(用户进程)的细节问题，提供面向用户的服务。 2．地址边界 地址边界的上层为网络层，网络层用于对不同的网络进行互联，连接在一起的所有网络为了能互相寻址，要使用统一的互联网地址(IP地址)。 1.3 TCP/IP协议的工作过程 图1-4是由一个以太网和一个令牌环网通过路由器互联的网络，左边的以太网有三台编号分别为A、B和C的主机，右边的令牌环网有两台编号为1和2的主机。假设以太网中的主机A要与令牌环网中的主机1使用文件传输协议FTP完成一次文件传输过程，主机A中的FTP客户程序就要向主机1中的FTP服务器程序提出请求，由此开始了在TCP/IP协议控制下的主机A与主机1之间的通信过程。 图1-4 网络互联示意图 1.3.1 TCP/IP协议通信模型 如图1-5所示的TCP/IP协议通信模型，这个模型尽管是由分析主机A和主机1通信而来的，但该模型是一个一般的模型，也适合于网络中其他主机之间的通信描述。 该模型中，主机A和主机1组成了端到端(End to End)的系统。 说明： 1.主机A的物理网络是以太网，链路层采用以太网卡及其驱动程序，主机1的物理网是令牌环网，链路层采用令牌环网卡及其驱动程序。 2。路由器的功能是把分组从一个网络转发到另外一个网络，通常只处理与网络之间传输有关的低两层协议（I