OSI的七層協(xié)議體系結構的概念清除,理論也較完整。但是它既負責又不實用。TCP/IP提攜結構則不痛,但是它現(xiàn)在卻得到了非常廣泛的應用。TCP/IP是一個四層的體系結構,它包含應用層,運輸層,網(wǎng)際層和網(wǎng)絡接口層。學習原理時往往采用一種只有五層協(xié)議的體系結構。
1)應用層(application layer)
應用層是體系結構中的最高層,應用層的任務是通過應用進程間的交互來完成特定網(wǎng)絡應用。應用層協(xié)議定義的是應用進程間通信和交互的規(guī)則。這里的進程就是指主機中正在運行的程序。對于不同的網(wǎng)絡應用需要有不同的應用層協(xié)議。在互聯(lián)網(wǎng)中的應用協(xié)議有很多,如域名系統(tǒng)DNS,支持萬維網(wǎng)應用的HTTP協(xié)議,支持電子郵件的SMTP協(xié)議等等。我們把應用層交互的數(shù)據(jù)單元叫做報文。
2)運輸層(transport layer)
運輸層的任務就是負責向兩臺主機進程之間的通信提供通用的數(shù)據(jù)傳輸服務。應用進程利用該服務傳送應用層報文。所謂通用的是指:不針對某個特定網(wǎng)絡應用,而是多種應用可以使用同一個運輸層服務。由于一臺主機可同時運行多個進程,因此運輸層有復用和奮勇的功能。復用是指多個應用層進程可同時使用下邊運輸層的服務。,分永和復用相反,是運輸層把收到的信息分別交付上面應用層中的相應程序。
運輸層主要有兩層控制協(xié)議:
傳輸控制協(xié)議TCP:
提供面向連接的、可靠地數(shù)據(jù)傳輸服務,其傳輸?shù)膯挝皇菆笪亩巍?/b>
用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP:
提供無連接的,盡最大不理的數(shù)據(jù)傳輸服務,其數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇怯脩魯?shù)據(jù)報。
3)網(wǎng)絡層(network layer)
網(wǎng)絡層負責為分組交換網(wǎng)上的不同主機提供通信服務。在發(fā)送數(shù)據(jù)時,網(wǎng)路層把運輸層產(chǎn)生的報文段或用戶數(shù)據(jù)報封裝成分組或包。在TCP/IP體系中,由于網(wǎng)絡成使用IP協(xié)議,因此分組叫做IP數(shù)據(jù)報。
網(wǎng)絡層的另一個任務就是選擇路由,使源主機運輸層所傳下來的分組,能夠通過網(wǎng)絡中的路由器找到目的主機。
這里的網(wǎng)路已經(jīng)不是我們通常談到的具體網(wǎng)絡,而是在計算機網(wǎng)絡體系中的第三層的名稱。
4)數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer)
數(shù)據(jù)鏈路層通常稱為鏈路層。我們知道,兩臺主機之間的數(shù)據(jù)傳輸,總是在一段一段的鏈路上傳送的,這就需要我們使用專門的鏈路層協(xié)議。在兩個相鄰結點之間傳送數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)鏈路層將網(wǎng)絡層交下來的IP數(shù)據(jù)包組裝成幀,在兩個相鄰節(jié)點間的鏈路上傳送幀。每一幀包括數(shù)據(jù),必要的控制信息,差錯控制。
在接收數(shù)據(jù)時,控制信息使接收端能夠知道一個幀從哪一個比特開始和到哪一個比特結束。這樣數(shù)據(jù)鏈路層在收到幀后,就可從中提取出數(shù)據(jù)部分,上交給網(wǎng)絡層。
5)物理層(physical layer)
在物理層上傳送的數(shù)據(jù)的單位是比特,發(fā)送方發(fā)送0時,接收方應該接收到0而不是1。因此物理層要考慮用多大的電壓代表“1”或“0”,以及接收方如何識別出發(fā)送方發(fā)送的比特。物理層還要確定連接電纜的插頭應當有多少根以及各引腳應該如何連接。
注意:傳遞信息所利用的一些物理媒體,如電纜等,并不在物理層協(xié)議之內而是在物理層協(xié)議的下面。因此也有人把物理層下邊的物理媒體當做第0層。
在互聯(lián)網(wǎng)所使用的各種協(xié)議中,最重要和最著名的就是TCP和IP