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TCP/IP被確定為因特網的通信協議,是一組通信協議的代名詞。TCP/IP是OSI七層模型的簡化,共分為4層:應用層,傳輸層,IP層和物理網絡接口層。 a) 互聯網絡層(IP層)互聯網絡層提供無連接的分組交換服務,其任務是允許主機將分組放在網上,讓每個分組獨立的道達目的地。 b) 傳輸層(TCP)傳輸控制協議(TCP),是一個可靠的面向連接的協議,保障某一機器的字節流準確無誤的投遞到互聯網上的另一個機器。用戶數據報協議(UDP),提供無連接的服務,無重發和糾錯功能,不保障數據的可靠傳輸。在快速交付重于準確交付的應用中廣泛應用。 c) 信息流動過程下面以試用TCP協議傳送文件為例說明TCP/IP的工作原理。 1) 在源主機上應用層上將一串字節流傳給傳輸層; 2) 傳輸層將子節流分成TCP段,加上TCP包頭交給互聯網絡(IP)層; 3) IP層生成一個包,將TCP段放入其數據域,并加上源和目的主機的目的地址。將IP包交給數據鏈路層; 4) 數據鏈路層在其幀的數據部分裝入IP包,發往目的主機或者IP路由器。 5) 在目的主機,數據鏈路層將數據鏈路層幀頭去掉,將IP包交給IP層; 6) IP層檢查IP包頭,如果包頭中的校驗與計算出來的不一致,則丟棄該包; 7) 如果校驗和一致,IP層去掉IP頭,將TCP段交給TCP層,TCP層檢查順序好來判斷是否為正確的TCP段; 8) TCP層為TCP包頭計算TCP頭和數據。如果不對,TCP層丟棄這個包,若對,則向源主機發送確認; 9) 在目的主機,TCP層去掉 TCP頭,將字節流傳給應用程序; 10) 于是目的主機收到了源主機發來的字節流,就像直接從源主機發來的一樣。 d) 網絡互連路由器互聯網絡需要某些計算機能自動的把報文以分組形式(IP數據報)從一個網絡轉發到另一個網絡。互連兩個網絡并且將報文分組從一個網絡傳遞到另一個網絡的計算機叫做Internet路由器。在一個TCP/IP網絡上,路由器提供所有物理網絡之間的互連,路由器負責為報文分組選擇路由,送往目的地。路由選擇是基于目標網絡,而不是基于目標主機,所以路由器需要保存的信息量與TCP/IP網絡中的網絡數成比例。 e) IP地址劃分網絡號由網絡信息中心(NIC,Network Information Center)分配。五類IP 1字節 2字節 3字節 4字節 A類地址 0 網絡標示 主機標示 B類地址 1 0 網絡標示 主機標示 C類地址 1 1 0 網絡標示 主機標示 D類地址 1 1 1 0 多投點地址 E類地址 1 1 1 1 0 保留將來試用 特殊IP地址 網絡號 主機號本機 全0 本網主機 00….00 主機號局域網廣播 全1 向網絡定向廣播 網絡號 全1 回路 127 隨機(通常是1) f) 子網掩碼說明IP地址中的主機地址段如何被劃分成子網地址本地主機地址兩部分。子網掩碼為一個32位的數字。其中所有的1表示IP地址中的網絡地址段和子網地址段,所有的0表示IP地址中的主機地址段。 g) 直接/間接路由通信將位于同一IP網上的兩臺計算機之間的通信稱為直接路由通信;不位于同一網上的兩臺計算機之間的通信稱為間接路由通信。判斷一目標地址是否在與本計算機直接連接的一個物理網絡上的方法是:發送者抽出目標IP地址的網絡部分,與自己IP地址的網絡部分比較,如果相同,就直接投遞。對于間接路由,幀發送到路由器,路由器抽出分組,路由選擇程序選擇下一個通往目的地主機路徑的下一個路由器,如此繼續下去,直到該IP分組可以直接投遞為止。
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