第02章TCP-IP协议和子网规划(V5.0)

《第02章TCP-IP协议和子网规划(V5.0)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第2章TCP/IP与子网规划2-12.1培训目标2-12.2TCP/IP协议2-22.2.1TCP/IP协议与OSI参考模型2-22.2.2应用层2-52.2.3传输层2-72.2.4网络层2-142.3子网规划2-192.3.1IP地址介绍2-192.3.2子网规划2-252.4小结2-32课程HL-002TCP/IP协议与子网规划Issue5.0第2章TCP/IP与子网规划2.1培训目标b前面您已经学习了OSI参考模型和相关的网络基础知识，相信您已经对互联网络有了一个大致的了解。OSI参考模型为清晰的理解互联网络、开发网络产品和网络设计等带来了极大的方便

2、，但是由于OSI过于复杂，各层功能具有一定的重复性，难于实现，再加上OSI参考模型提出时间不是非常好（这时候，TCP/IP协议逐渐占据主导地位），OSI参考模型并没有流行开来。相反，TCP/IP协议现在得到了广泛应用，成为Internet的事实标准。TCP/IP协议源于美国国防部高级研究项目机构（DARPA，DefenseAdvancedResearchProjectAgency）六十年代开发的ARPAnet。本章我们将重点介绍TCP/IP协议各层的功能，掌握支持TCP/IP协议的网络的数据通信流程。最后，您将学习基于TCP/IP协议的网络地址表示方式和地址

3、分配方法。这些内容是顺利完成后续章节学习的基础。2-32课程HL-002TCP/IP协议与子网规划Issue5.0TCP/IP协议2.1.1TCP/IP协议与OSI参考模型与OSI参考模型一样，TCP（TransferControlProtocol）/IP（InternetProtocol）协议（传输控制协议/网际协议）也分为不同的层次开发，每一层负责不同的通信功能。但是，TCP/IP协议简化了层次设计，只有五层：应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。从上图可以看出，TCP/IP协议栈与OSI参考模型有清晰的对应关系，覆盖了OSI参考模型的所有层次。应

4、用层包含了OSI参考模型所有高层协议。因为TCP/IP协议栈支持所有的标准的物理层和数据链路层协议，而且物理层和数据链路层在前面已经做过简述，所以本章不对TCP/IP协议的物理层和数据链路层做进一步的描述。关于这两层协议和标准的深入细节，在后续章节会有讲解。2-32课程HL-002TCP/IP协议与子网规划Issue5.0物理层和数据链路层涉及到在通信信道上传输的原始比特流，它实现传输数据所需要的机械、电气、功能性及过程等手段，提供检错、纠错、同步等措施，使之对网络层显现一条无错线路；并且进行流量调控。网络层（检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，执行数据

5、转发。其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层的主要协议有IP、ICMP（InternetControlMessageProtocol，互联网控制报文协议）、IGMP（InternetGroupManagementProtocol，互联网组管理协议）、ARP（AddressResolutionProtocol，地址解析协议）和RARP（ReverseAddressResolutionProtocol，反向地址解析协议）等。传输层的基本功能是为两台主机间的应用程序提供端到端的通信。传输层从应用层接受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递

6、给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。传输层的主要协议有TCP、UDP（UserDatagraphProtocol，用户数据报协议）。应用层负责处理特定的应用程序细节。应用层显示接收到的信息，把用户的数据发送到低层，为应用软件提供网络接口。应用层包含大量常用的应用程序，例如HTTP（HyperTextTransferProtocol超文本传输协议）、Telnet（远程登录）、FTP（FileTransferProtocol）等。2-32课程HL-002TCP/IP协议与子网规划Issue5.0同OSI参考模型数据封装过程一样，TCP/IP协议在报文转发

7、过程中，封装和去封装也发生在各层之间。发送方，加封装的操作是逐层进行的。各个应用程序将要发送的数据送给传输层；传输层（TCP/UDP）把数据分段为大小一定的数据段，加上本层的报文头。发送给网络层。在传输层报文头中，包含接收它所携带的数据的上层协议或应用程序的端口号，例如，Telnet的端口号是23。传输层协议利用端口号来调用和区别应用层各种应用程序。网络层对来自传输层的数据段进行一定的处理（利用协议号区分传输层协议、寻找下一跳地址、解析数据链路层物理地址等），加上本层的IP报文头后，转换为数据包，再发送给链路层（以太网、帧中继、PPP、HDLC等）；链路层依

8、据不同的数据链路层协议加上本层的帧头，发送给物理层以