TCP/IP协议(二)
TCP和IP(一) 中,介绍了TCP、IP的正式规格和标准以及主要架构原则。本文主要对TCP、IP的四个分层(链路层、网络层、传输层、应用层)进行介绍。 应用层 链路层的协议在主机所连接的本地网络连接范围内运行。这种制度在TCP/IP的术语中称为链路,是互联网协议套件的最低组成层。链路包括所有无需穿越路由器就能访问的主机。因此,链路的大小是由网络硬件设计决定的。原则上,TCP/IP的设计是独立于硬件的,几乎可以在任何链路层技术之上实现。这不仅包括硬件实现,还包括虚拟链路层,如虚拟专用网络和网络隧道。 链路层用于在同一链路上两个不同主机的互联网层接口之间传送数据包。链路上传输和接收数据包的过程可以在网卡的设备驱动程序中控制,也可以在固件中控制,或者由专门的芯片组控制。这些执行的功能为互联网层数据包的传输做准备,最后通过传输介质将帧传输到物理层。TCP/IP模型包括将互联网协议中使用的网络寻址方法转换成链路层地址的规范,如媒体访问控制(MAC)地址。但是,该层所有其他方面都是隐性假设存在的,在TCP/IP模型中并没有明确定义。 TCP/IP模型中的链路层在OSI模型的第2层有相应的功能。 互联网层 互联网需要将数据从源网络发送到目标网络。这一过程称为路由,并使用分层IP寻址系统的主机寻址和识别来支持。互联网层通过将数据包转发到适当的下一级路由器,进一步中继到目的地,在位于不同IP网络的潜在主机之间,提供不可靠的数据包传输设施。互联网层负责在潜在的多个网络之间发送数据包。有了这一功能,互联网层就有可能实现互连,实现不同IP网络的互通,它实质上建立了互联网。 互联网层不区分各种传输层协议。IP承载着各种不同上层协议的数据。这些协议都由一个独特的协议号来标识:例如,互联网控制消息协议(ICMP)和互联网组管理协议(IGMP)分别是协议1和2。 互联网协议是互联网层的主要组成部分,它定义了两个寻址系统,用于识别网络主机以及在网络上定位。ARPANET及其后继者——互联网最初的地址系统是互联网协议第4版(IPv4)。它使用32位的IP地址,因此能够识别大约40亿台主机。1998年,使用128位地址的互联网协议版本6(IPv6)的标准化消除了这一限制。IPv6大约在2006年开始启用。 [...]


