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组图 TCP/IP协议新手入门学习一

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1. 前言本文用于介绍TCP/IP协议的最基本内容，十分简单，也十分基本，假如希望了解具体的内容，请参阅其它资料，这只是给初学者用的 。2. TCP/IP介绍TCP/IP通常指的是关于TCP和IP的任何东西，它是一个统称，它既可以包括其它协议，其它应用程序，还可以包括网络介质 。2.1 基本结构为了理解这个技术，最好称理解下图：　这个结构存在于Internet中计算机之中，它决定了计算机在网络上的动作 。2.2 名词数据块的名称会因为它处于不同的协议栈而不同 。这里给出一个总结：在以太网时，它称为一个以太网帧，在IP上时，它称为IP包，假如数据在IP和UPD之间一般称为UDP数据报，而数据假如在IP和TCP之间，则称为TCP段（或消息），而数据在应用程序中时，则称为应用程序消息 。这种定义不是绝对的，不同的文章会有不同的说法 。2.3 数据流数据流从应用程序流向TCP或UDP，我们通常知道的FTP是应用TCP协议的，而SNMP协议却是使用UDP协议的 。数据由不同协议模块流向同一个以太网适配器 。由适配器将数据传送到网络介质上去 。上面的过程在接收方反向发生 。以太帧传送到ARP或IP模块中，而以太帧中的数据决定此数据是由IP还是由ARP处理 。假如是供IP处理的包，则由IP模块直接传送给TCP或UPD，具体传送给谁这由IP包头决定 。而UDP包内的数据决定了应该由UPD协议上层的哪一个应用程序接收这个数据，这一点和TCP是一致的 。数据在从应用程序下传到网络时，过程比较简单，各层把在数据上加入自己的包头信息，然后传送给下一层就行了 。虽然Internet支持多种网络介质，但是一般我们都拿以太网范例 。这里我们需要记住的是以太地址是唯一的，全球唯一的 。计算机同时也拥有一个四个字节的IP地址，这个地址用于标记IP模块的地址，但对于Internet来说，IP地址不见得是唯一的 。一台运行着的计算机通常知道自己的IP地址和以太地址 。2.4 两个网络接口下图中一台计算机连接了两个以太网 。请注重：上图中的计算机拥有两个IP地址和以太地址 。这时IP模块将对应于多个物理适配器 。多个IP模块对应多个物理适配器时，情况要复杂一些 。上图说明了IP转发的过程，专用于转发IP包的计算机我们称为IP路由器 。从上图中我们可以看出，IP转发的时候根本不需要TCP和UDP，所以有些IP路由器的实现中根本没有TCP和UPD模块 。2.5 IP创建信号逻辑网络数据在从应用程序向网络介质传送的过程中，被各种协议加上包头，而由网络介质向应用程序传送时，这些加入的包头被一个个取消，而IP层加入的信息构成了一个逻辑网络，这个逻辑网络是相对于多个物理网络而言的 。多个物理网络相互连接，就是我们现在经常听到的Internet的由来 。2.6 物理网络独立性IP将下层的网络结构对上层的应用程序隐藏起来，假如您发明了一种新的网络，您只需要实现一种驱动程序，让它能够和IP进行通信就可以使您的网络连接入Internet 。2.7 互连性假如Internet上的两台计算机能够进行通信，我们称它们互连了 。我们的计算机一般都具有互连性，因此我们购买的计算机一般都可以在网络上相互通信 。3. Ethernet下面我们看看以太技术，一个以太帧包括源地址，目的地址，类型域和数据 。一个以太地址6个字节，每个以太适配器都有唯一的以太地址，而地址"FF-FF-FF-FF-FF-FF"代表一个广播地址 。以太网使用CSMA/CD技术，这个技术使设备共享一条传输介质，某一时刻只能一台设备传送数据，假如两台同时传送就会产生冲突，而解释这种冲突的办法就是两个设备停一会儿（一个随机的时间）再传送数据 。我们可以把以太技术想成许多人在一个黑屋子里说话，假如每次只有一个人说，那么对这个话感爱好的人就会听到，记录下来，而不感爱好的人就不管它就是了 。假如两个人同时说，两个人就会听到自己在说话的时候还有另外一个人也在说，于是就停下来，过一会儿再说，这样来达到传送消息的目的 。这里需要注重的是，屋子里的每个人有一个唯一的名字，这个名字就是以太地址，而假如某个人想对所有人说话，它就应用那个广播地址传送消息就可以了 。4. ARPARP是为了解决IP包发出后，目的以太地址如何确定的问题 。ARP是用来将IP地址解释为以太地址的协议，这个协议只对由IP传出的数据有用 。4.1 ARP地址翻译表这个翻译的过程中通过查询一张表进行的，每个机器的IP地址和以太网卡号就在这个表中，假如我想向一个IP地址发送消息，只需要查询一下这张表，知道目的以太地址是什么就可以了 。下面就是一张这个的ARP表：　IP地址在机器内部是一个4字节数，而人类的表示是如上表中的表示方法，这种方法称为点为十进制 。这种翻译表是必须的，因为IP地址的选择和以太地址的选择是独立进行的 。以太地址是生产厂商根据分配给它的地址空间直接烧结在网卡上的 。

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