TCP/IP五層體系結構

文章目錄

• • • TCP的五層結構體系
    • • 各層含義以及封裝的内容
      • • 第五層：應用層
        • 第四層：傳輸層
        • • 傳輸層重要的兩個協定
        • 第三層：網絡層
        • 第二層：資料鍊路層
        • 第一層：實體層
        • 補充

TCP的五層結構體系

• TCP的五層結構體系分成了從上到下分别是:應用層、傳輸層、網絡層、資料鍊路層、實體層

各層含義以及封裝的内容

第五層：應用層

• 應用層是體系結構中最高的一層，他通過接口直接為使用者的程序進行服務。
• 這一層上所設計的常用的協定:SMTP郵件傳輸協定、Http網際網路絡協定、FTP檔案傳輸協定等

第四層：傳輸層

• 傳輸層是将應用層傳輸下來的封包資料進行封裝，封裝成為封包段，進行傳輸，在封裝的時候會給封包加上一個TCP的header，其中包括了源端口号和目的端口号
• 因為應用層中主機可以運作很多不同的程序，是以傳輸層還有複用和分用的功能
  • 複用:應用層中的主機中不同的程序可以同時使用傳輸層的服務
  • 分用:傳輸層可以将接收到的資料分别發送給相應的程序。

傳輸層重要的兩個協定

• TCP協定(傳輸控制協定):TCP協定是一種面向連接配接的協定，傳輸資料的機關是封包段，能夠提供可靠的傳遞。
• UDP協定(使用者資料報協定):他不是面向連接配接的協定，他傳輸的機關是使用者資料報，因為沒有面向連接配接等相應保障可靠的機制，是以UDP協定不能夠做到可靠的傳遞，隻能夠盡最大的努力傳遞

第三層：網絡層

• 網絡層可以将傳輸層傳輸下來的封包段進行封裝成分組，封裝的源ip位址和目的ip位址,在TCP/IP協定中使用的協定是IP協定，是以這個分組也可以叫做ip資料報。
• 網絡層還需要找尋合适的路由将傳輸層的分組通過網絡發送到目的主機

第二層：資料鍊路層

• 資料來到資料鍊鍊路層，資料鍊路層将網絡層傳送下來的ip資料報進行封裝，将他封裝成為幀，封裝的内容包括源MAC位址和目的MAC位址，(這裡MAC位址需要查詢ARP位址解析協定表才能夠找到目的MAC位址)，控制資訊，同步資訊。
• 資料鍊路層的控制資訊，能夠使資料接收端直到幀中的資料從哪個比特位開始，那個比特位結束，從來提取出幀中的有效資料
• 控制資訊還能夠檢測出發送的資訊是否正确，如果發現出現差錯，資料鍊路層就是丢棄掉這個出錯的幀，避免傳輸錯誤的資料導緻資源浪費，但是如果要改正這個錯誤，這個需要交給TCP協定進行處理。

第一層：實體層

• 實體層是傳輸的資料機關是比特，它能夠将傳輸的資料轉換成為比特流，重實體層的網卡接口大送到目标主機的實體層。

補充

• ARP位址解析協定
  • ARP位址解析協定是根據IP位址擷取MAC位址的網絡協定
  • ARP協定在工作的時候首先會發起一個資料包，這個資料包包括了目标主機的IP位址，然後這個資料包在資料鍊路層會繼續封裝成為以太網資料報，然後通過以太網廣播給子網内所有的主機，每一台主機都會接收到這個資料包，他們會取出包中的标頭，對比其中的目标主機的ip位址和自己的ip位址是否是一緻的，如果不是一緻的那麼就會直接丢棄掉這個資料包，如果是一緻的那好，就說明這個資料報就是發送給自己的，這時候這個主機就會傳回自己的MAC位址，同時需要注意的是，ARP還會将這個mac位址緩存一份放在本機的ARP位址解析協定儲存一段時間，下次再使用直接查詢即可，這就是資料鍊路層，封裝的mac位址的由來。