Die Abkürzung für Transmission Control Protocol/Internet Protocol, die chinesische Übersetzung heißt Transmission Control Protocol/Internet Protocol, auch bekannt als Network Communication Protocol. Es ist das grundlegendste Protokoll des Internets und die Grundlage des Internets. Es besteht aus dem IP-Protokoll der Vermittlungsschicht und der Übertragungsschicht. Zusammensetzung des TCP-Protokolls. TCP/IP definiert, wie sich elektronische Geräte mit dem Internet verbinden und wie Daten zwischen ihnen übertragen werden. Das Protokoll verwendet eine vierschichtige hierarchische Struktur, und jede Schicht ruft das von ihrer nächsten Schicht bereitgestellte Netzwerk auf, um ihre eigenen Bedürfnisse zu erfüllen. Für Laien ausgedrückt: TCP ist dafür verantwortlich, Übertragungsprobleme zu entdecken, Signale auszusenden, sobald es ein Problem gibt, um eine erneute Übertragung anzufordern, bis alle Daten sicher und korrekt an das Ziel übertragen wurden. Und IP soll für jeden Computer im Internet eine Adresse angeben.
1. Levelübersicht
Im Hinblick auf das Protokollschichtmodell besteht TCP/IP aus vier Schichten: Netzwerkschnittstellenschicht, Netzwerkschicht, Transportschicht und Anwendungsschicht.
Das TCP/IP-Protokoll entspricht nicht vollständig dem siebenschichtigen Referenzmodell von OSI. OSI (Open System Interconnect) ist ein traditionelles Open-System-Interconnection-Referenzmodell, ein 7-schichtiges abstraktes Referenzmodell eines Kommunikationsprotokolls, bei dem jede Schicht eine bestimmte Aufgabe erfüllt. Der Zweck dieses Modells besteht darin, verschiedene Hardware zu ermöglichen, auf derselben Ebene miteinander zu kommunizieren. Die 7 Schichten sind: Physical Layer, Data Link Layer, Network Layer, Transport Layer, Session Layer, Presentation Layer und Application Layer. Das TCP/IP-Kommunikationsprotokoll verwendet eine vierschichtige hierarchische Struktur, und jede Schicht ruft das von ihrer nächsten Schicht bereitgestellte Netzwerk auf, um sich selbst zu vervollständigen. Da die Designer von ARPNET auf die Netzwerkverbindung achten und es dem Kommunikationssubnetz (Netzwerkschnittstellenschicht) ermöglichen, bestehende oder zukünftige Protokolle zu übernehmen, wird in dieser Schicht kein spezielles Protokoll bereitgestellt. Tatsächlich kann das TCP/IP-Protokoll über die Netzwerkschnittstellenschicht mit jedem Netzwerk verbunden werden, wie beispielsweise einem X.4-Vermittlungsnetzwerk oder einem lokalen IEEE25-Netzwerk.
1) Netzwerkschnittstellenschicht
Die physikalische Schicht definiert verschiedene Eigenschaften des physikalischen Mediums:
(1) Mechanische Eigenschaften.
(2) Elektronische Eigenschaften.
(3) Funktionsmerkmale.
(4) Regulierungsmerkmale.
Die Sicherungsschicht ist dafür verantwortlich, IP-Datenpakete zu empfangen und durch das Netzwerk zu senden oder physische Frames vom Netzwerk zu empfangen, IP-Datagramme zu extrahieren und sie an die IP-Schicht weiterzugeben.
Gängige Schnittstellenprotokolle sind: Ethernet 802.3, Token Ring 802.5, X.25, Frame Relay, HDLC, PPP ATM usw.
2) Netzwerkschicht
Es ist für die Kommunikation zwischen benachbarten Computern verantwortlich. Seine Funktion umfasst drei Aspekte.
(1) Verarbeiten der Paketsendeanforderung von der Transportschicht. Laden Sie nach Erhalt der Anforderung das Paket in das IP-Datagramm, füllen Sie den Header aus, wählen Sie den Pfad zur Senke aus und senden Sie das Datagramm dann an die entsprechende Netzwerkschnittstelle.
(2) Verarbeitung des Eingabe-Datagramms: zuerst seine Legitimität prüfen und dann eine Pfadfindung durchführen – falls das Datagramm an der Senken-Maschine angekommen ist, den Header entfernen und den verbleibenden Teil an das geeignete Übertragungsprotokoll übergeben; wenn das Datagramm noch nicht angekommen ist Die Senke, leitet das Datagramm weiter.
(3) Umgang mit Problemen wie Pfad, Flusskontrolle, Überlastung usw. Die Netzwerkschicht umfasst: IP (Internet Protocol)-Protokoll, ICMP (Internet Control Message Protocol), Control Message Protocol, ARP (Address ResoluTIon Protocol) Adressübersetzungsprotokoll , RARP (Reverse ARP) Reverse Address Translation Protocol. IP ist der Kern der Netzwerkschicht. Die IP des nächsten Hops wird gekapselt und durch Routing an die Schnittstellenschicht übergeben. IP-Datagramm ist ein verbindungsloser Dienst.
ICMP ist eine Ergänzung zur Netzwerkschicht und kann Nachrichten zurücksenden. Wird verwendet, um zu erkennen, ob das Netzwerk entsperrt ist.
Der Ping-Befehl besteht darin, ein ICMP-Echopaket zu senden und einen Netzwerktest über das zurückgesendete Echo-Relay durchzuführen.
ARP ist ein Forward Address Resolution Protocol, das eine bekannte IP verwendet, um die MAC-Adresse des entsprechenden Hosts zu finden.
RARP ist ein Reverse-Address-Resolution-Protokoll, das die IP-Adresse über die MAC-Adresse bestimmt. Arbeitsstationen ohne Festplatten verfügen beispielsweise auch über DHCP-Dienste.
3) Transportschicht
ermöglicht die Kommunikation zwischen Anwendungen.
Seine Funktionen umfassen:
(1) Formatieren des Informationsstroms;
(2) Sorgen Sie für eine zuverlässige Übertragung. Um letzteres zu erreichen, schreibt das Transportschichtprotokoll vor, dass das empfangende Ende eine Bestätigung zurücksenden muss, und wenn das Paket verloren geht, muss es erneut gesendet werden.
Die Protokolle der Transportschicht sind hauptsächlich: Transmission Control Protocol TCP (Transmission Control Protocol) und User Datagram Protocol UDP (User Datagram Protocol).
4) Anwendungsschicht
bietet Benutzern eine Reihe häufig verwendeter Anwendungen wie E-Mail, Dateiübertragungszugriff, Remote-Login usw. Remote-Login TELNET verwendet das TELNET-Protokoll, um eine Schnittstelle für die Registrierung bei anderen Hosts im Netzwerk bereitzustellen. Die TELNET-Sitzung bietet ein zeichenbasiertes virtuelles Terminal. Dateiübertragungszugriff FTP verwendet das FTP-Protokoll, um Dateikopierfunktionen zwischen Geräten im Netzwerk bereitzustellen.
Die Anwendungsschicht ist im Allgemeinen ein benutzerorientierter Dienst. Wie FTP, TELNET, DNS, SMTP, POP3.
FTP (File Transfer Protocol) ist ein Dateiübertragungsprotokoll. Im Allgemeinen wird der FTP-Dienst zum Hoch- und Herunterladen verwendet. Der Datenport ist 20H und der Steuerport ist 21H.
Der Telnet-Dienst ist ein Remote-Login-Dienst für Benutzer. Es verwendet Port 23H und verwendet eine klare Codeübertragung, die wenig vertraulich, einfach und bequem ist.
DNS (Domain Name Service) ist ein Dienst zur Auflösung von Domänennamen, der die Konvertierung von Domänennamen in IP-Adressen ermöglicht.
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) ist ein einfaches Mail-Transfer-Protokoll zur Steuerung des Versands und der Übertragung von Briefen.
POP3 (Post Office Protocol 3) ist die dritte Version des Post Office Protocol zum Empfangen von E-Mails.
Zu den Protokollen in der Netzwerkschicht gehören hauptsächlich IP, ICMP, IGMP usw. Da es das IP-Protokollmodul enthält, ist es das Herzstück aller TCP/IP-Protokoll-basierten Netzwerke. In der Netzwerkschicht übernimmt das IP-Modul die meisten Funktionen. ICMP und IGMP und andere Protokolle, die IP unterstützen, helfen IP, spezifische Aufgaben zu erledigen, wie die Übertragung von Fehlerkontrollinformationen und Kontrollnachrichten zwischen Hosts/Routern. Die Netzwerkschicht ist für die Informationsübertragung zwischen Hosts im Netzwerk zuständig.
Die wichtigsten Protokolle auf der Transportschicht sind TCP und UDP. So wie die Netzwerkschicht die Datenübertragung zwischen Hosts steuert, steuert die Transportschicht die Daten, die in die Netzwerkschicht gelangen. Die beiden Protokolle sind die zwei Möglichkeiten, wie es diese Daten verwaltet: TCP ist ein verbindungsbasiertes Protokoll; UDP ist ein Protokoll zur verbindungslosen Dienstverwaltung.
Die Hauptmängel des TCP/IP-Modells sind wie folgt: Erstens unterscheidet das Modell nicht klar, welche Spezifikationen und welche implementiert sind; zweitens definiert die Host-Netzwerkschicht des TCP/IP-Modells die Schnittstelle zwischen der Netzwerkschicht und der Sicherungsschicht. Der Unterschied zwischen der konventionellen Schicht und der Schnittstellenschicht ist sehr wichtig und das TCP/IP-Modell unterscheidet sie nicht.
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