TCP / IP模型

• TCP / IP模型是在OSI模型之前開發的。
• TCP / IP模型與OSI模型不完全相似。
• TCP / IP模型由五層組成：應用層，傳輸層，網絡層，數據鏈路層和物理層。
• 前四層提供與OSI模型的前四層相對應的物理標準，網絡接口，網絡互連和傳輸功能，這四層在TCP / IP模型中由稱為應用層的單層表示。
• TCP / IP是由交互式模塊組成的分層協議，每個都提供特定的功能。

這里，分層意味著每個上層協議由兩個或更多個更低級別的協議支持。

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TCP / IP層的功能：

TCP / IP模型

• 網絡層是TCP / IP模型的最低層。
• 網絡層是OSI參考模型中定義的物理層和數據鏈路層的組合。
• 它定義了如何通過網絡物理發送數據。
• 該層主要負責在同一網絡上的兩個設備之間傳輸數據。
• 該層執行的功能是將IP數據報封裝到網絡傳輸的幀中，并將IP地址映射到物理地址。
• 該層使用的協議是以太網，令牌環，FDDI，X.25，幀中繼。

互聯網層

• 互聯網層是TCP / IP模型的第二層。
• 互聯網層也稱為網絡層。
• 互聯網層的主要職責是從任何網絡發送數據包，它們到達目的地而不管它們采取的路由。

互聯網層協議

IP協議： IP層協議用于此層，它是整個TCP / IP套件中最重要的部分。

以下是本協議的職責：

• IP地址：該協議實現稱為IP地址的邏輯主機地址。互聯網和更高層使用IP地址來識別設備并提供互聯網絡路由。
• 主機到主機通信：它確定數據傳輸的路徑。
• 數據封裝和格式化： IP協議接受來自傳輸層協議的數據。IP協議確保數據安全地發送和接收，它將數據封裝到稱為IP數據報的消息中。
• 分段和重組：數據鏈路層協議對IP數據報大小的限制稱為最大傳輸單元（MTU）。如果IP數據報的大小大于MTU單元，則IP協議將數據報拆分成更小的單元，以便它們可以通過本地網絡傳輸。分段可以由發送方或中間路由器完成。在接收器側，重新組裝所有片段以形成原始消息。
• 路由：當IP數據報通過LAN，MAN，WAN等同一本地網絡發送時，稱為直接傳送。當源和目標位于遠程網絡上時，則間接發送IP數據報。這可以通過將IP數據報路由到諸如路由器的各種設備來實現。

ARP協議

• ARP代表地址解析協議。
• ARP是一種網絡層協議，用于從IP地址中查找物理地址。
• 這兩個術語主要與ARP協議相關：
  • ARP請求：當發送方想知道設備的物理地址時，它會向網絡廣播ARP請求。
  • ARP回復：連接到網絡的每個設備都將接受ARP請求并處理請求，但只有收件人識別IP地址并以ARP回復的形式發回其物理地址。收件人將物理地址添加到其緩存內存和數據報頭

ICMP協議

• ICMP代表Internet控制消息協議。
• 它是主機或路由器用于將有關數據報問題的通知發送回發送方的機制。
• 數據報從路由器到路由器傳輸，直到到達目的地。如果路由器由于某些異常情況（例如禁用的鏈路），設備出現故障或網絡擁塞而無法路由數據，則ICMP協議用于通知發送方數據報無法傳送。
• ICMP協議主要使用兩個術語：
  • ICMP測試： ICMP測試用于測試目的地是否可達。
  • ICMP Reply： ICMP Reply用于檢查目標設備是否響應。
• ICMP協議的核心職責是報告問題，而不是糾正問題。糾正的責任在于發件人。
• ICMP只能將消息發送到源，而不能發送到中間路由器，因為IP數據報攜帶源和目標的地址，但不包含傳遞給它的路由器的地址。

傳輸層

傳輸層負責通過網絡發送的數據的可靠性，流量控制和糾正。

傳輸層中使用的兩種協議是用戶數據報協議和傳輸控制協議。

• 用戶數據報協議（UDP）
  • 它提供無連接服務和端到端傳輸。
  • 這是一個不可靠的協議，因為它發現錯誤但沒有指定錯誤。
  • 用戶數據報協議發現錯誤，ICMP協議向發送方報告用戶數據報已損壞的錯誤。
  • UDP由以下字段組成：
    源端口地址：源端口地址是已創建消息的應用程序的地址。
    目標端口地址：目標端口地址是接收消息的應用程序的地址。
    總長度：它定義用戶數據報的總字節數（以字節為單位）。
    校驗和：校驗和是一個用于錯誤檢測的16位字段。
  • UDP沒有指定丟失哪個數據包。UDP僅包含校驗和; 它不包含任何數據段的ID。

TCP / IP模型

應用層

• 應用程序層是TCP / IP模型中的最頂層。
• 它負責處理高級協議，表示問題。
• 該層允許用戶與應用程序交互。
• 當一個應用層協議想要與另一個應用層通信時，它會將其數據轉發到傳輸層。
• 應用程序層中存在歧義。除了與通信系統交互的應用程序外，每個應用程序都不能放在應用程序層中。例如：在使用HTTP協議的Web瀏覽器與HTTP協議是應用層協議的網絡交互時，不能在應用層考慮文本編輯器。

以下是應用程序層中使用的主要協議：

• HTTP： HTTP代表超文本傳輸協議。該協議允許我們通過萬維網訪問數據。它以純文本，音頻，視頻的形式傳輸數據。它被稱為超文本傳輸協議，因為它具有在超文本環境中使用的效率，在超文本環境中，從一個文檔快速跳轉到另一個文檔。
• SNMP： SNMP代表簡單網絡管理協議。它是一個框架，用于通過TCP / IP協議套件管理Internet上的設備。
• SMTP： SMTP代表簡單郵件傳輸協議。支持電子郵件的TCP / IP協議稱為簡單郵件傳輸協議。此協議用于將數據發送到另一個電子郵件地址。
• DNS： DNS代表域名系統。IP地址用于唯一地標識主機到互聯網的連接。但是，人們更喜歡使用名稱而不是地址。因此，將名稱映射到地址的系統稱為域名系統。
• TELNET：它是終端網絡的縮寫。它建立本地計算機和遠程計算機之間的連接，使本地終端看起來是遠程系統的終端。
• FTP： FTP代表文件傳輸協議。FTP是一種標準的互聯網協議，用于將文件從一臺計算機傳輸到另一臺計算機。