TCP/IP四层协议

在说TCP/IP四层协议之前，就不得不说OSI七层模型

OSI七层模型：自底向上依次是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层

TCP/IP体系结构的优点：

1.简化了计算机网络的结构，从原来的七层模型变成了现在的四层，但是功能却没有减少
2.每一层即独立又有联系，独立是因为如果那一层出现问题了不会影响其他层的工作，联系是因为上层协议又使用下层协议提供的服务。

由上也可以看到TCP/IP协议族是一个四层的协议系统，从下到上依次是数据链路层、网络层、传输层、应用层。每一层通过若干协议完成不同的功能，上层协议使用下层协议提供的服务。下来我就谈一下每一层的功能和常用协议。

1.数据链路层

（数据链路层/网络接口层）：包括操作系统中的设备驱动程序、计算机中对应的网络接口卡

设备：交换机，网线，网桥，集线器

ARP（地址解析协议）：是通过解析IP地址得到MAC地址的。

ARP协议在TCP/IP模型中属于网络层，在OSI模型中属于数据链路层

RARP（反向地址解析协议）：允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。局域网网关路由器中存有一个表以映射MAC和与其对应的 IP 地址。当设置一台新的机器时，其 RARP 客户机程序需要向路由器上的 RARP 服务器请求相应的 IP 地址。假设在路由表中已经设置了一个记录，RARP 服务器将会返回 IP 地址给机器。

2.网络层

IP：网际协议。IP协议提供不可靠、无连接的传送服务。IP协议的主要功能有：无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。IP地址是重要概念

ICMP：Internet控制报文协议。用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。

RIP：路由信息协议。是一种分布式的基于距离矢量的路由选择协议。

3.传输层

提供分割与重组数据，按端口号寻址，连接管理差错控制和流量控制,纠错的功能。传输层要向会话层提供通信服务的可靠性，避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。

TCP: 一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

UDP: 用户数据报协议，一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。

TCP和UDP的区别：

TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）；UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接
TCP要求的系统资源较多，UDP较少
TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达；UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付
TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流；UDP是面向报文的UDP没有拥塞控制，因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低（对实时应用很有用，如IP电话，实时视频会议等）
每一条TCP连接只能是点到点的；UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信
TCP首部开销20字节；UDP的首部开销小，只有8个字节
TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道；UDP则是不可靠信道

4.应用层 括号中为端口号

HTTP（80）：超文本传输协议，基于TCP，是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议。它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。

HTTPS（443）：安全文本传输协议：是基于HTTP开发的，HTTPS应用了安全套接字层（SSL）作为HTTP应用层的子层，可以对数据进行加密和压缩。

SMTP（25）：简单邮件传输协议,是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。

FTP（20，21）：文件传输协议，用于Internet上的控制文件的双向传输。同时也是一个应用程序。

TFTP（是一个传输文件的简单协议，它基于UDP协议而实现，但是我们也不能确定有些TFTP协议是基于其它传输协议完成的。

Telnet（23）：是Internet远程登陆服务的标准协议和主要方式。为用户提供了在本地计算机上完成远程主机工作的能力。在终端使用者的电脑上使用telnet程序，用它连接到服务器。

SSH（22）：安全外壳协议，为建立在应用层和传输层基础上的安全协议。SSH 是目前较可靠，专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。

DNS（53）：是互联网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。

，能够使人更方便地访问互联网。

互联网安全协议（Internet Protocol Security，IPSec）（500）是一个协议包，通过对IP协议的分组进行加密和认证来保护IP协议的网络传输协议簇（一些相互关联的协议的集合）。