TCP/IP协议（族） 作者：马育民 • 2018-12-17 10:22 • 阅读：10222 # 网络协议 网络协议为计算机网络中进行 **数据交换** 而建立的 **规则**、**标准** 或 **约定** 比如下图中 **不同国家的人** 开会，如果都 **说自己的母语**，**对方都听不懂**，为了解决这一问题，开会前先制定好 **沟通协议**，都说 **英语**，就能够正常交流了 [](http://www.malaoshi.top/upload/0/0/1EF2xOvGwlfR.jpg) # 产生背景 在计算机早期，不同的硬件、不同的操作系统之间，要实现网络通信，有很多困难，为了解决这一问题，提出TCP/IP协议，支持TCP/IP协议的设备，就可以联网，与其他设备进行通信。 # TCP/IP协议族 TCP/IP协议 **不是** **TCP** 和 **IP** 这两个协议的合称，而是包含了 **很多协议**，如：TCP、UDP、IP、ARP等，所以称之为 **协议族** # TCP/IP协议分层 由于计算机和网络的 **复杂性**，TCP/IP协议参考了 **OSI七层模型**，根据实际情况划分 **四层** 每一层都依赖下一层的网络功能 [](http://www.malaoshi.top/upload/0/0/1EF2RZqehjd8.png) **注意：** 我们平时使用的软件，如QQ、浏览器等，都是应用层的软件，协议一般都是 **自定义协议**，且都依赖下层的协议，如：TCP、UDP、IP等 ## OSI模型与TCP/IP协议 [](http://www.malaoshi.top/upload/0/0/1EF2ZHSaHV6V.png) ## 第五层：应用层 为应用程序提供网络服务。应用层的协议是应用程序之间的规则，可以自定义 如：web服务器和浏览器之间采用http协议、ftp服务器和客户端之间采用ftp协议等。 我们自己开发程序，也可以自定义协议 ## 第四层：传输层（运输层） 实现 **不同计算机进程间 通信**。其功能包括： 1. 作为发送端，接收 **应用层** 的数据，将数据封装成 **数据段** （TCP或UDP），并交给 **网络层**。称之为 **多路复用**（multiplexing） 2. 作为接收端，接收 **网络层** 的数据，根据 **端口号** 将数据交给 **应用程序**。称之为 **多路分解**（demultiplexing） 这一层有两个重要协议： **TCP** 和 **UDP** 用到 **端口号** ### TCP协议 参见http://www.malaoshi.top/show_1EF302Z9gRz4.html ### 端口号（PORT） 从图中可知，在TCP数据包中需要指定端口号（PORT） http://www.malaoshi.top/show_1EF2YXPJGCld.html ### MSS 参见：http://www.malaoshi.top/show_1EF2VK9VXVdc.html ## 第三层：网络层 负责相邻 **计算机** 之间的通信。确定数据包从发送端到接收端的路由选择 数据包到达的顺序和发送的顺序 **可能不同** ，这就需要上层必须对数据包进行排序 这一层有IP地址和网络设备 ### IP协议 互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址），缩写为IP地址（英语：IP Address） ##### 功能： 所有的TCP，UDP等数据都以** IP数据包** 格式传输 - 寻址，ARP地址解析过程 - 路由，根据对方的IP地址，寻找最佳路径 ##### 特点： - 不可靠（IP协议只是尽自己最大努力去传输数据包），可靠性由上层协议提供（TCP协议）； - 无连接；（事先不建立会话）； IP地址，相当于给电脑分配了门牌号，没有门牌号收不到快递 常见的IP地址分为IPv4与IPv6两大类 **注意：** 当传输层发送的数据长度大于MTU时，网络层将对数据进行分片 **IP数据包格式** http://www.malaoshi.top/show_1EF2boBn83hd.html ### 网络设备 路由器、三层交换机属于这一层 ## 第二层：链路层 功能如下： 1. 为IP模块发送和接收IP数据报。 接受来自物理层的位流形式的数据，并封装成帧，传送到上一层；同样，也将来自上一层的数据帧，拆装为位流形式的数据转发到物理层；并且还负责处理接受端发回的确认帧的信息，以便提供可靠的数据传输。 2. 为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答。 >还有一个功能，为RARP发送RARP请求和接收RARP应答。**已经废弃** https://blog.csdn.net/joyfixing/article/details/50662893 ### 数据帧格式 http://www.malaoshi.top/show_1EF2y69WXq6Y.html ### 网络设备 二层交换机就属于这一层 ### ARP协议 ARP（Address Resolution Protocol），地址解析协议，通过IP地址，获取MAC地址。在IPv4中使用，IPv6不使用。 由于传送数据帧时，必须使用MAC地址，此时需要ARP协议，通过接收端的IP地址，获取接收端的MAC地址 #### MAC地址见 mac地址属于链路层 https://baike.baidu.com/item/MAC%E5%9C%B0%E5%9D%80/1254181?fr=aladdin #### arp协议参见 https://blog.csdn.net/jxch____/article/details/78875873 #### arp攻击原理参见 https://www.cnblogs.com/manue1/p/4462327.html ### MTU 参加http://www.malaoshi.top/show_1EF2VJuYjPgR.html ## 第一层：物理层 位于链路层之下，也是最底层，数据单位是比特 功能：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输 介质包括：各种线缆、光纤、无线信道等 # 浏览器向web服务器发HTTP请求图解 ### TCP/IP四层模型流程图 [](http://www.malaoshi.top/upload/0/0/1EF2RbRFLCSW.png) ### 用户数据到链路层数据包封装图解 [](http://www.malaoshi.top/upload/0/0/1EF2USMQ7GE1.png) 感谢： https://www.cnblogs.com/imyalost/p/6086808.html https://blog.csdn.net/woaini1314520_xhh/article/details/79919133 https://www.cnblogs.com/evablogs/p/6709707.html https://www.cnblogs.com/gdayq/p/5797645.html https://blog.csdn.net/guoguo527/article/details/52078962 https://www.cnblogs.com/BlueTzar/articles/811160.html https://www.cnblogs.com/k1-2-3-4/p/8404707.html https://blog.csdn.net/baidu_37964071/article/details/80467838 https://blog.csdn.net/super_yc/article/details/72290931 原文出处：http://www.malaoshi.top/show_1EF2RYN3vxGh.html