TCP/IP教程

TCP/IP 是針對因特網(wǎng) (Internet) 的通信協(xié)議

TCP/IP 定義了電子設(shè)備(比如計算機)如何連入因特網(wǎng),以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉藴省?/p>

計算機通信協(xié)議

通信協(xié)議是對計算機必須遵守的規(guī)則的描述,只有遵守這些規(guī)則,計算機之間才能進行通信。

TCP/IP簡介

TCP/IP 指傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議 (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)。
TCP/IP 意味著 TCP 和 IP 在一起協(xié)同工作。
TCP 負責(zé)應(yīng)用軟件(比如你的瀏覽器)和網(wǎng)絡(luò)軟件之間的通信。
IP 負責(zé)計算機之間的通信。
TCP 負責(zé)將數(shù)據(jù)分割并裝入 IP 包,然后在它們到達的時候重新組合它們。
IP 負責(zé)將包發(fā)送至接受者。

在 TCP/IP 中包含一系列用于處理數(shù)據(jù)通信的協(xié)議:
  • TCP (傳輸控制協(xié)議) - 應(yīng)用程序之間通信
  • UDP (用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議) - 應(yīng)用程序之間的簡單通信
  • IP (網(wǎng)際協(xié)議) - 計算機之間的通信
  • ICMP (因特網(wǎng)消息控制協(xié)議) - 針對錯誤和狀態(tài)
  • DHCP (動態(tài)主機配置協(xié)議) - 針對動態(tài)尋址
TCP 使用固定的連接 TCP 用于應(yīng)用程序之間的通信

當應(yīng)用程序希望通過 TCP 與另一個應(yīng)用程序通信時,它會發(fā)送一個通信請求。這個請求必須被送到一個確切的地址。在雙方“握手”之后,TCP 將在兩個應(yīng)用程序之間建立一個全雙工 (full-duplex) 的通信。
這個全雙工的通信將占用兩個計算機之間的通信線路,直到它被一方或雙方關(guān)閉為止。

UDP (略)
IP 是無連接的 IP 用于計算機之間的通信

IP 是無連接的通信協(xié)議。它不會占用兩個正在通信的計算機之間的通信線路。這樣,IP 就降低了對網(wǎng)絡(luò)線路的需求。每條線可以同時滿足許多不同的計算機之間的通信需要。
通過 IP,消息(或者其他數(shù)據(jù))被分割為小的獨立的包,并通過因特網(wǎng)在計算機之間傳送。
IP 負責(zé)將每個包路由至它的目的地。

IP 路由器

當一個 IP 包從一臺計算機被發(fā)送,它會到達一個 IP 路由器。
IP 路由器負責(zé)將這個包路由至它的目的地,直接地或者通過其他的路由器。
在一個相同的通信中,一個包所經(jīng)由的路徑可能會和其他的包不同。而路由器負責(zé)根據(jù)通信量、網(wǎng)絡(luò)中的錯誤或者其他參數(shù)來進行正確地尋址。

TCP/IP 尋址

TCP/IP 使用 32 個比特或者 4 個 0 到 255 之間的數(shù)字來為計算機編址。

IP地址

每個計算機必須有一個 IP 地址才能夠連入因特網(wǎng)。
每個 IP 包必須有一個地址才能夠發(fā)送到另一臺計算機。

IP 地址包含 4 個數(shù)字:

這是你的 IP 地址:113.110.228.253
TCP/IP 使用 4 個數(shù)字來為計算機編址。每個計算機必須有一個唯一的 4 個數(shù)字的地址。
數(shù)字在 0 到 255 之間,并由點號隔開,像這樣:192.168.1.60

32 比特 = 4 字節(jié)

TCP/IP 使用 32 個比特來編址。一個計算機字節(jié)是 8 比特。所以 TCP/IP 使用了 4 個字節(jié)。
一個計算機字節(jié)可以包含 256 個不同的值:
00000000、00000001、00000010、00000011、00000100、00000101、00000110、00000111、00001000 ....... 直到 11111111。
現(xiàn)在,你知道了為什么 TCP/IP 地址是介于 0 到 255 之間的 4 個數(shù)字。

域名

12 個阿拉伯數(shù)字很難記憶。使用一個名稱更容易。
用于 TCP/IP 地址的名字被稱為域名。udo.com 就是一個域名。
當你鍵入一個像 http://www.udo.com 這樣的域名,域名會被一種 DNS 程序翻譯為數(shù)字。
在全世界,數(shù)量龐大的 DNS 服務(wù)器被連入因特網(wǎng)。DNS 服務(wù)器負責(zé)將域名翻譯為 TCP/IP 地址,同時負責(zé)使用新的域名信息更新彼此的系統(tǒng)。
當一個新的域名連同其 TCP/IP 地址一同注冊后,全世界的 DNS 服務(wù)器都會對此信息進行更新。

TCP/IP 協(xié)議

TCP/IP 是不同的通信協(xié)議的大集合。

協(xié)議族

TCP/IP 是基于 TCP 和 IP 這兩個最初的協(xié)議之上的不同的通信協(xié)議的大的集合。

  • TCP - 傳輸控制協(xié)議

TCP 用于從應(yīng)用程序到網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸控制。
TCP 負責(zé)在數(shù)據(jù)傳送之前將它們分割為 IP 包,然后在它們到達的時候?qū)⑺鼈冎亟M。

  • IP - 網(wǎng)際協(xié)議

IP 負責(zé)計算機之間的通信。
IP 負責(zé)在因特網(wǎng)上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。

  • HTTP - 超文本傳輸協(xié)議

HTTP 負責(zé) web 服務(wù)器與 web 瀏覽器之間的通信。
HTTP 用于從 web 客戶端(瀏覽器)向 web 服務(wù)器發(fā)送請求,并從 web 服務(wù)器向 web 客戶端返回內(nèi)容(網(wǎng)頁)。

  • HTTPS - 安全的 HTTP

HTTPS 負責(zé)在 web 服務(wù)器和 web 瀏覽器之間的安全通信。
作為有代表性的應(yīng)用,HTTPS 會用于處理信用卡交易和其他的敏感數(shù)據(jù)。

  • SSL - 安全套接字層

SSL 協(xié)議用于為安全數(shù)據(jù)傳輸加密數(shù)據(jù)。

  • FTP - 文件傳輸協(xié)議

FTP 負責(zé)計算機之間的文件傳輸。

  • MIME - 多用途因特網(wǎng)郵件擴展

MIME 協(xié)議使 SMTP 有能力通過 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)傳輸多媒體文件,包括聲音、視頻和二進制數(shù)據(jù)。

  • SMTP - 簡易郵件傳輸協(xié)議

SMTP 用于電子郵件的傳輸。SMTP 負責(zé)把郵件發(fā)送到另一臺計算機。
通常情況下,郵件會被送到一臺郵件服務(wù)器(SMTP 服務(wù)器),然后被送到另一臺(或幾臺)服務(wù)器,然后最終被送到它的目的地。
SMTP 也可以傳送純文本,但是無法傳輸諸如圖片、聲音或者電影之類的二進制數(shù)據(jù)。
SMTP 使用 MIME 協(xié)議通過 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)來發(fā)送二進制數(shù)據(jù)。MIME 協(xié)議會將二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為純文本。

  • POP - 郵局協(xié)議

POP 用于從電子郵件服務(wù)器向個人電腦下載電子郵件。
假如你的郵件程序使用 POP,那么一旦它連接上郵件服務(wù)器,你的所有的郵件都會被下載到郵件程序中(或者稱之為郵件客戶端)。

  • IMAP - 因特網(wǎng)消息訪問協(xié)議

IMAP 用于存儲和取回電子郵件。
IMAP 協(xié)議與 POP 協(xié)議之間的主要差異是:如果 IMAP 連上了郵件服務(wù)器,它不會自動地將郵件下載到郵件程序之中。
IMAP 使你有能力在下載郵件之前先通過郵件服務(wù)器端查看他們。通過 IMAP,你可以選擇下載這些郵件或者僅僅是刪除它們。比方說你需要從不同的位置訪問郵件服務(wù)器,但是僅僅希望回到辦公室的時候再下載郵件,IMAP 在這種情況下會很有用。

  • NTP - 網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議

NTP 用于在計算機之間同步時間(鐘)。

  • DHCP - 動態(tài)主機配置協(xié)議

DHCP 用于向網(wǎng)絡(luò)中的計算機分配動態(tài) IP 地址。

  • SNMP - 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

SNMP 用于計算機網(wǎng)絡(luò)的管理。

  • LDAP - 輕量級的目錄訪問協(xié)議

LDAP 用于從因特網(wǎng)搜集關(guān)于用戶和電子郵件地址的信息。

  • ICMP - 因特網(wǎng)消息控制協(xié)議

ICMP 負責(zé)網(wǎng)絡(luò)中的錯誤處理。

  • ARP - Address Resolution Protocol

ARP - 用于通過 IP 來查找基于 IP 地址的計算機網(wǎng)卡的硬件地址。

  • RARP - Reverse Address Resolution Protocol

RARP 用于通過 IP 查找基于硬件地址的計算機網(wǎng)卡的 IP 地址。

  • BOOTP - Boot Protocol

BOOTP 用于從網(wǎng)絡(luò)啟動計算機。

  • PPTP - 點對點隧道協(xié)議

PPTP 用于私人網(wǎng)絡(luò)之間的連接(隧道)。


使用場景

  • 瀏覽器和服務(wù)器都在使用 TCP/IP
    因特網(wǎng)瀏覽器和因特網(wǎng)服務(wù)器均使用 TCP/IP 來連接因特網(wǎng)。瀏覽器使用 TCP/IP 來訪問因特網(wǎng)服務(wù)器,服務(wù)器使用 TCP/IP 向瀏覽器傳回 HTML。
  • 電子郵件也使用 TCP/IP
    電子郵件程序使用 TCP/IP 來連接因特網(wǎng),這樣才能收發(fā)郵件。
  • 因特網(wǎng)地址也是 TCP/IP
    你的因特網(wǎng)地址 113.110.228.253 也是標準的 TCP/IP 協(xié)議的一部分。
TCP/IP 郵件

你的電子郵件程序使用不同的 TCP/IP 協(xié)議:

  • 使用 SMTP 來發(fā)送郵件
  • 使用 POP 從郵件服務(wù)器下載郵件
  • 使用 IMAP 連接到郵件服務(wù)器

參考

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容