小白筆記理解TCP IP協議棧

網際網路最初是由於軍事用途出現的，現在網路已經走進千家萬戶，稱為生活的一部分。網際網路的各個終端之間能否進行互動的軟體基礎是"網路協議棧"，目前主流的網路協議棧是tcp/ip協議棧，下面我們就結合osi國際標準的七層模型和tcp/ip的四層實際標準來將說明一下這個網路協議棧是如何工作的。

如下圖，osi的七層自頂向下分別是應用層、表示層、會話層、傳輸層、網路層、資料鏈路層、物理層，每一層的服務提供是由下向上的，即下層通過層間介面為上層提供服務。乙個主機上執行的網路規則實現的集合稱為協議棧，主機也是利用這個協議棧進行傳送和接收資料。

下面我們先介紹一下每一層的功能，再來說明主機間互動時協議棧的工作狀況。

表示層（presentation layer）：對網路傳輸的資料進行變換，使得多個主機之間傳送的資訊能夠相互理解，包括資料的壓縮、加密、格式的轉換等。本層定義有ascll、jpeg、mpeg（為運**像定製的標準）。

會話層（session layer）:管理主機之間的會話過程，包括會話的建立、終止和中間的管理，來提供服務請求者和提供者之間的通訊。屬於本層的規範有：tcp、udp、spx（序列分組交換協議）等。

傳輸層（transport layer）：傳輸層將上層的資料處理分為分段的資料，提供可靠（tcp）或者不可靠的（udp）的傳輸，為上層掩蓋下層細節，保證會話層的資料資訊能夠傳送到另一方的會話層（但不一定是另一方的應用層）。屬於本層的一些規範有tcp、udp、spx等。

網路層（network layer）：負責將各個子網之間的資料進行路由選擇，將資料從乙個主機傳送到另乙個主機，其功能包括網際互連、流量控制和擁塞控制等。屬於本層的定義規範有ip、ipx（網際網路分組交換協議）、rip、ospf，實際中的路由器就是屬於這層的。

資料鏈路層（data link layer）：在物理介質基礎之上提供可靠的資料傳輸，在這一層利用通訊通道實現誤差錯傳輸，提供實體地址定址、資料層幀、資料的檢測重發、流量控制和鏈路控制等功能。屬於本層定義的規範有sdlc、hdlc、ppp、stp、幀中繼等，實際的mac就屬於本層。 

物理層（physical layer）：規定了物理線路和裝置的觸發、維護、關閉物理裝置的機械特性、電氣特性、功能特性和過程，為上層的傳輸提供了乙個物理介質，本層是通訊端點之間的硬體介面。屬於本層定義的規範有eia/tia rs-232、eia/tia rs-449、v.35、rj-45等，實際使用中的網絡卡就屬於本層（注意這個，老有人把它當成網路層的）。

下面我們來理解一下資料在這個模型中的流動：

現在我們假設你是右邊的主機a，要跟你的左邊的好友主機b通過qq聊天，

ok，說完，osi的七層模型功能，我們來對比一下tcp/ip的四層模型，實際的標準中tcp/ip將osi七層模型中的應用層、表示層和會話層集成為乙個應用層，取消了會話層和表示層，但他們的功能還在，放在新的應用層中來實現。

另外，傳輸層和網路層不變，最下面的物理層和資料鏈路層被合併乙個新的主機到網路層，大抵功能都還在，不過被整合一起了。

我們在初次學習的時候，一般會將兩種模型進行整合，產生乙個新的五層模型，即：

這樣對每一層的功能詳細展開，就能說明整個網路協議棧的工作原理，這就是在實際資料傳輸的乙個模型，但是要是深入了解每個層的具體功能，如何實現，所用協議等還需要進一步學習，加油！！

計算機網路-謝希仁

lniux網路程式設計-宋敬彬等

理解TCP IP協議棧 1

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