TCP/IP:
數(shù)據(jù)鏈路層:ARP,RARP
網(wǎng)絡(luò)層: IP,ICMP,IGMP
傳輸層:TCP ,UDP,UGP
應(yīng)用層:Telnet,FTP,SMTP,SNMP.
OSI:
物理層:EIA/TIA-232, EIA/TIA-499, V.35, V.24, RJ45, Ethernet, 802.3, 802.5, FDDI, NRZI, NRZ, B8ZS
數(shù)據(jù)鏈路層:Frame Relay, HDLC, PPP, IEEE 802.3/802.2, FDDI, ATM,
網(wǎng)絡(luò)層:IP,IPX,AppleTalk DDP
傳輸層:TCP,UDP,SPX
會(huì)話層:RPC,SQL,NFS,NetBIOS,names,AppleTalk,ASP,DECnet,SCP
表示層:TIFF,GIF,JPEG,PICT,ASCII,EBCDIC,encryption,MPEG,MIDI,HTML
應(yīng)用層:FTP,WWW,Telnet,NFS,SMTP,Gateway,SNMP
應(yīng)用層
1.主要功能 :用戶接口、應(yīng)用程序
application 2.典型設(shè)備:網(wǎng)關(guān)
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:TELNET, FTP, HTTP
表示層
1.主要功能 :數(shù)據(jù)的表示、壓縮和加密
presentation2.典型設(shè)備:網(wǎng)關(guān)
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:ASCLL、PICT、TIFF、JPEG、 MIDI、MPEG
會(huì)話層
1.主要功能 :會(huì)話的建立和結(jié)束
session2.典型設(shè)備:網(wǎng)關(guān)
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:RPC、SQL、NFS 、X WINDOWS、ASP
傳輸層
1.主要功能 :端到端控制
transport 2.典型設(shè)備:網(wǎng)關(guān)
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:TCP、UDP、SPX
網(wǎng)絡(luò)層
1.主要功能 :路由,尋址
network2.典型設(shè)備:路由器
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:IP、IPX、APPLETALK、ICMP
數(shù)據(jù)鏈路層
1.主要功能 :保證誤差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路
data link 2.典型設(shè)備:交換機(jī)、網(wǎng)橋、網(wǎng)卡
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:802.2、802.3ATM、HDLC、FRAME RELAY
物理層
1.主要功能 :傳輸比特流
physical2.典型設(shè)備:集線器、中繼器
3.典型協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用:V.35、EIA/TIA-232
從下到上,物理層最低的!!!!應(yīng)用層最高。
什么是TCP/IP協(xié)議,劃為幾層,各有什么功能?
TCP/IP協(xié)議族包含了很多功能各異的子協(xié)議。為此我們也利用上文所述的分層的方式來(lái)剖析它的結(jié)構(gòu)。TCP/IP層次模型共分為四層:應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層。
TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間網(wǎng)協(xié)議)是目前世界上應(yīng)用最為廣泛的協(xié)議,它的流行與Internet的迅猛發(fā)展密切相關(guān)—TCP/IP最初是為互聯(lián)網(wǎng)的原型ARPANET所設(shè)計(jì)的,目的是提供一整套方便實(shí)用、能應(yīng)用于多種網(wǎng)絡(luò)上的協(xié)議,事實(shí)證明TCP/IP做到了這一點(diǎn),它使網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)變得容易起來(lái),并且使越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)加入其中,成為Internet的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
* 應(yīng)用層—應(yīng)用層是所有用戶所面向的應(yīng)用程序的統(tǒng)稱。ICP/IP協(xié)議族在這一層面有著很多協(xié)議來(lái)支持不同的應(yīng)用,許多大家所熟悉的基于Internet的應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)就離不開(kāi)這些協(xié)議。如我們進(jìn)行萬(wàn)維網(wǎng)(WWW)訪問(wèn)用到了HTTP協(xié)議、文件傳輸用FTP協(xié)議、電子郵件發(fā)送用SMTP、域名的解析用DNS協(xié)議、遠(yuǎn)程登錄用Telnet協(xié)議等等,都是屬于TCP/IP應(yīng)用層的;就用戶而言,看到的是由一個(gè)個(gè)軟件所構(gòu)筑的大多為圖形化的操作界面,而實(shí)際后臺(tái)運(yùn)行的便是上述協(xié)議。
* 傳輸層—這一層的的功能主要是提供應(yīng)用程序間的通信,TCP/IP協(xié)議族在這一層的協(xié)議有TCP和UDP。
* 網(wǎng)絡(luò)層—是TCP/IP協(xié)議族中非常關(guān)鍵的一層,主要定義了IP地址格式,從而能夠使得不同應(yīng)用類(lèi)型的數(shù)據(jù)在Internet上通暢地傳輸,IP協(xié)議就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。
* 網(wǎng)絡(luò)接口層—這是TCP/IP軟件的最低層,負(fù)責(zé)接收IP數(shù)據(jù)包并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送之,或者從網(wǎng)絡(luò)上接收物理幀,抽出IP數(shù)據(jù)報(bào),交給IP層。
1.TCP/UDP協(xié)議
TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)協(xié)議屬于傳輸層協(xié)議。其中TCP提供IP環(huán)境下的數(shù)據(jù)可靠傳輸,它提供的服務(wù)包括數(shù)據(jù)流傳送、可靠性、有效流控、全雙工操作和多路復(fù)用。通過(guò)面向連接、端到端和可靠的數(shù)據(jù)包發(fā)送。通俗說(shuō),它是事先為所發(fā)送的數(shù)據(jù)開(kāi)辟出連接好的通道,然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送;而UDP則不為IP提供可靠性、流控或差錯(cuò)恢復(fù)功能。一般來(lái)說(shuō),TCP對(duì)應(yīng)的是可靠性要求高的應(yīng)用,而UDP對(duì)應(yīng)的則是可靠性要求低、傳輸經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用。TCP支持的應(yīng)用協(xié)議主要有:Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的應(yīng)用層協(xié)議主要有:NFS(網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng))、SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)、DNS(主域名稱系統(tǒng))、TFTP(通用文件傳輸協(xié)議)等。
IP協(xié)議的定義、IP地址的分類(lèi)及特點(diǎn)
什么是IP協(xié)議,IP地址如何表示,分為幾類(lèi),各有什么特點(diǎn)?
為了便于尋址和層次化地構(gòu)造網(wǎng)絡(luò),IP地址被分為A、B、C、D、E五類(lèi),商業(yè)應(yīng)用中只用到A、B、C三類(lèi)。
IP協(xié)議(Internet Protocol)又稱互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,是支持網(wǎng)間互連的數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議,它與TCP協(xié)議(傳輸控制協(xié)議)一起構(gòu)成了TCP/IP協(xié)議族的核心。它提供網(wǎng)間連接的完善功能, 包括IP數(shù)據(jù)報(bào)規(guī)定互連網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的IP地址格式。
Internet 上,為了實(shí)現(xiàn)連接到互聯(lián)網(wǎng)上的結(jié)點(diǎn)之間的通信,必須為每個(gè)結(jié)點(diǎn)(入網(wǎng)的計(jì)算機(jī))分配一個(gè)地址,并且應(yīng)當(dāng)保證這個(gè)地址是全網(wǎng)唯一的,這便是IP地址。
目前的IP地址(IPv4:IP第4版本)由32個(gè)二進(jìn)制位表示,每8位二進(jìn)制數(shù)為一個(gè)整數(shù),中間由小數(shù)點(diǎn)間隔,如159.226.41.98,整個(gè)IP地址空間有4組8位二進(jìn)制數(shù),由表示主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)的地址(類(lèi)似部隊(duì)的編號(hào))以及主機(jī)在該網(wǎng)絡(luò)中的標(biāo)識(shí)(如同士兵在該部隊(duì)的編號(hào))共同組成。
為了便于尋址和層次化的構(gòu)造網(wǎng)絡(luò),IP地址被分為A、B、C、D、E五類(lèi),商業(yè)應(yīng)用中只用到A、B、C三類(lèi)。
* A類(lèi)地址:A類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)由第一組8位二進(jìn)制數(shù)表示,網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識(shí)占3組8位二進(jìn)制數(shù),A類(lèi)地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的第一位二進(jìn)制數(shù)取值必須為 “0”。不難算出,A類(lèi)地址允許有126個(gè)網(wǎng)段,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)大約允許有1670萬(wàn)臺(tái)主機(jī),通常分配給擁有大量主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)(如主干網(wǎng))。
* B類(lèi)地址:B類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)由前兩組8位二進(jìn)制數(shù)表示,網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識(shí)占兩組8位二進(jìn)制數(shù),B類(lèi)地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的前兩位二進(jìn)制數(shù)取值必須為“10”。B類(lèi)地址允許有16384個(gè)網(wǎng)段,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)允許有65533臺(tái)主機(jī),適用于結(jié)點(diǎn)比較多的網(wǎng)絡(luò)(如區(qū)域網(wǎng))。
* C類(lèi)地址:C類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)由前3組8位二進(jìn)制數(shù)表示,網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)標(biāo)識(shí)占1組8位二進(jìn)制數(shù),C類(lèi)地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的前3位二進(jìn)制數(shù)取值必須為“110”。具有C類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)允許有254臺(tái)主機(jī),適用于結(jié)點(diǎn)比較少的網(wǎng)絡(luò)(如校園網(wǎng))。
為了便于記憶,通常習(xí)慣采用4個(gè)十進(jìn)制數(shù)來(lái)表示一個(gè)IP地址,十進(jìn)制數(shù)之間采用句點(diǎn)“.”予以分隔。這種IP地址的表示方法也被稱為點(diǎn)分十進(jìn)制法。如以這種方式表示,A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的IP地址范圍為1.0.0.1-127.255.255.254;B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的IP地址范圍為:128.1.0.1-191.255.255.254;C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的IP地址范圍為:192.0.1.1-223.255.255.254。
由于網(wǎng)絡(luò)地址緊張、主機(jī)地址相對(duì)過(guò)剩,采取子網(wǎng)掩碼的方式來(lái)指定網(wǎng)段號(hào)。
TCP/IP協(xié)議與低層的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層無(wú)關(guān),這也是TCP/IP的重要特點(diǎn)。正因?yàn)槿绱?,它能廣泛地支持由低兩層協(xié)議構(gòu)成的物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。目前已使用TCP/IP連接成洲際網(wǎng)、全國(guó)網(wǎng)與跨地區(qū)網(wǎng)。
OSP與TCP/IP的參考層次圖:
OSP與TCP/IP的比較:
分層結(jié)構(gòu)
OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議都采用了分層結(jié)構(gòu),都是基于獨(dú)立的協(xié)議棧的概念。OSI參考模型有7層,而TCP/IP協(xié)議只有4層,即TCP/IP協(xié)議沒(méi)有了表示層和會(huì)話層,并且把數(shù)據(jù)鏈路層和物理層合并為網(wǎng)絡(luò)接口層。不過(guò),二者的分層之間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系
標(biāo)準(zhǔn)的特色
OSI參考模型的標(biāo)準(zhǔn)最早是由ISO和CCITT(ITU的前身)制定的,有濃厚的通信背景,因此也打上了深厚的通信系統(tǒng)的特色,比如對(duì)服務(wù)質(zhì)量(QoS)、差錯(cuò)率的保證,只考慮了面向連接的服務(wù)。并且是先定義一套功能完整的構(gòu)架,再根據(jù)該構(gòu)架來(lái)發(fā)展相應(yīng)的協(xié)議與系統(tǒng)。
TCP/IP協(xié)議產(chǎn)生于對(duì)Internet網(wǎng)絡(luò)的研究與實(shí)踐中,是應(yīng)實(shí)際需求而產(chǎn)生的,再由IAB、IETF等組織標(biāo)準(zhǔn)化,而并不是之前定義一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蚣堋6襎CP/IP最早是在UNIX系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的,考慮了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),比較適合計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)和使用。
連接服務(wù)
OSI的網(wǎng)絡(luò)層基本與TCP/IP的網(wǎng)際層對(duì)應(yīng),二者的功能基本相似,但是尋址方式有較大的區(qū)別。
OSI的地址空間為不固定的可變長(zhǎng),由選定的地址命名方式?jīng)Q定,最長(zhǎng)可達(dá)160byte,可以容納非常大的網(wǎng)絡(luò),因而具有較大的成長(zhǎng)空間。根據(jù)OSI的規(guī)定,網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)系統(tǒng)至多可以有256個(gè)通信地址。
TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的地址空間為固定的4byte(在目前常用的IPV4中是這樣,在IPV6中將擴(kuò)展到16byte)。網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)系統(tǒng)至少有一個(gè)唯一的地址與之對(duì)應(yīng)。
傳輸服務(wù)
OSI與TCP/IP的傳輸層都對(duì)不同的業(yè)務(wù)采取不同的傳輸策略。OSI定義了五個(gè)不同層次的服務(wù):TP1,TP2,TP3,TP4,TP5。TCP/IP定義了TCP和UPD兩種協(xié)議,分別具有面向連接和面向無(wú)連接的性質(zhì)。其中TCP與OSI中的TP4,UDP與OSI中的TP0在構(gòu)架和功能上大體相同,只是內(nèi)部細(xì)節(jié)有一些差異。
應(yīng)用范圍
OSI由于體系比較復(fù)雜,而且設(shè)計(jì)先于實(shí)現(xiàn),有許多設(shè)計(jì)過(guò)于理想,不太方便計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn),因而完全實(shí)現(xiàn)OSI參考模型的系統(tǒng)并不多,應(yīng)用的范圍有限。而TCP/IP協(xié)議最早在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),在UNIX、Windows平臺(tái)中都有穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn),并且提供了簡(jiǎn)單方便的編程接口(API),可以在其上開(kāi)發(fā)出豐富的應(yīng)用程序,因此得到了廣泛的應(yīng)用。TCP/IP協(xié)議已成為目前網(wǎng)際互聯(lián)事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。