TCPIP支撑协议介绍.doc

TCPIP起源 Internet起源于1969年，美国国防部研究计划管理局（ARPA--Advanced Resarch Projects Agency）开始建立一个命名为ARPANET的网络，当时建立这个网络的目的只是为了将美国的几个军事及研究用电脑主机连接起来。 ARPA技术包括一组规定计算机通讯细节的网络标准以及一组关于网络互联和通信量路由的约定，这就是TCP/IP协议族。使用它可以在任何相互连接的一系列网络之间进行通信 后来这个网络的一部分成为当今Internet的前身 1969年 DARPA（国防部高级研究项目局）建立了 ARPANET最早出现的计算机网络之一。 1977～1979年，推出目前形式的 TCP/IP 体系结构和协议规范。 1980年前后，建造了以 ARPANET 为主干的计算机网络的代表性产品－Internet。 1983年，BSD（伯克利加州大学）推出了内含 TCP/IP 的第一个BSD UNIX。 1986年，NSF（国家科学基金会）资助建立了 NSFNET, 成为 Internet 的一部分，并最终代替 ARPANET，成为 Internet 的主干。 今天以 TCP/IP 为基础的 Internet 已经成为世界范围内连接不同专业、不同领域的组织机构的强有力的手段。 TCPIP模型（分层及各层功能） 分层的优点： 把复杂的问题分成几个简单的相互隔离的问题：通过分层，每层分别完成相对简单的功能；通过TCPIP进行通讯涉及到一系列问题，诸如，分组如何寻址到目的端，如何保证分组可靠的到达，如何将分组发送到物理线路，数据包如何发送给目的主机的特定应用程序等 模块化：每一层内部的变化不会影响其它层,每一层都可以独立于其它层进行开发 对等层通讯：每一层都认为自己在和对端的同一层在通讯 各层功能如下： 应用层：指用户使用应用程序通过tcp/ip互联网访问可用的服务，比如ftp，telnet，www等，直接与传输层交互， 传输层（运输层）：提供应用程序之间的通讯服务（用端口号标识），也称为端到端通讯。提供可靠的传输服务，确保数据到达无差错，无乱序，无重复，无丢包 网络层：也就是internet层，用来处理机器之间的通讯（用IP地址标识），它接收传输层请求，发送，传输某个具有目的地址的分组，或者接收某个分组并上交给相应的传输层协议 网络接口层：负责接收网络层发来的IP数据报文，并把报文通过选定的网络发送出去 TCPIP模型与iso模型的对应关系：分层的好处 报文封装过程 两台主机间的通讯过程 TCPIP组成 TCPIP是一个协议族，它包括一系列协议，如上图 以FTP为例 IP地址分类编制机制 IP地址的表示： IP地址是一个32位的数，为了方便记忆和表示，通常写成四个十进制数，每个数对应一个字节，成为点分十进制表示法，比如： 就1010100000000001的点分十进制表示法 IP地址是有结构的 结构化好处是：1、使选路高效，2、节省路由器等转发设备的资源 平面化的地址将导致路由器上存储2^32（4294967296）个路由表项 A：～ 网络号长度8bits，共2^7-2个网络，每个网络可用容纳2^24-2台主机 B：～ 网络号长度16bits, 共2^14个网络，每个网络可用容纳2^16-2 台主机 C：～网络号长度24bits, 共2^21个网络，每个网络可用容纳2^8-2台主机 D：～55,包含2^28个组播组 E：～54（未使用） IP地址的结构： 网络号＋主机号，如，根据标准的地址分类机制其网络号为192.168.0，主机号为1 IP地址的分类：单播，广播，组播 单播：唯一的标识网络上的一个网络接口 广播：给定网络上的所有主机，如受限广播地址，定向广播地址（见下文） 组播：同一组内的所有主机 几个概念 约定全“0”代表自身，全“1”代表所有，产生如下的组合 本主机：全“0”，只能作为源地址，在启动时使用（少用） 本网络上的所有主机：网络号全0，即0+hostid（少用） 网络地址：主机号全为0的地址，即netid＋0，比如 定向广播地址：主机号全为1的地址，即netid＋1，发送给特定网络的全部主机，如55 受限广播地址：主机号和网络号全部为1，即55， 有效的主机地址：主机号不能全为0，或全为1 其它特殊地址 私有网络地址：/8, 172.16-31.0.0/12，192.168.0～254.0/24,被确定为私有网络地址，未分配给任何Internet用户 环回地址（loopback）：开头的地址，用于测试tcp/ip以及本机进程间的通讯 无类别域间路由（CIDR）及子网编址 为什么需要CIDR？ A：～ 网络号长度8bits，共2^7-2=126