TCP/IP 协议

TCP/IP 协议的组成、作用和四层结构

问题

什么是 TCP/IP 协议?它的结构是怎样的?

解答

什么是 TCP/IP

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)是一个协议簇,能够在多个不同网络间实现信息传输。

TCP/IP 不仅仅指 TCP 和 IP 两个协议,而是包含 FTP、SMTP、TCP、UDP、IP 等多个协议的集合。因为 TCP 和 IP 最具代表性,所以整个协议簇被称为 TCP/IP 协议。

四层结构

TCP/IP 采用四层结构,每一层调用下一层提供的服务来完成自己的功能:

应用层

应用程序间通信的层,包括:

  • SMTP(简单邮件传输协议)
  • FTP(文件传输协议)
  • Telnet(远程访问协议)
  • HTTP(超文本传输协议)

传输层

提供节点间的数据传送和应用程序间的通信服务,主要功能包括数据格式化、数据确认和丢失重传。包括:

  • TCP(传输控制协议):可靠的、面向连接的协议
  • UDP(用户数据报协议):不可靠的、无连接的协议

网络层

负责数据包的路由和转发,让每个数据包都能到达目的主机(但不保证正确接收)。主要协议是 IP(网际协议)。

数据链路层

负责实际的网络媒体管理,定义如何使用物理网络(如 Ethernet、Serial Line)来传送数据。接收 IP 数据报并进行传输,从网络上接收物理帧并抽取 IP 数据报。

关键点

  • TCP/IP 是一个协议簇,包含多个协议,不只是 TCP 和 IP
  • 采用四层结构:应用层、传输层、网络层、数据链路层
  • TCP 提供可靠传输,UDP 提供快速但不可靠的传输
  • 每一层调用下一层的服务,层层封装数据