3. TCP/IP协议

3.1 TCP/IP协议分层

3.2 TCP/IP通信过程

(1)应用层:浏览器和Web服务器是两个对等的实现,它们之间使用http协议进行通信。

(2)传输层:网页传输之前,将数据分段后加上传输层首部放入缓存。浏览器的传输层收到数据后放入缓存。由于传输层的两端是对等实体,浏览器可以看懂传输层添加的首部(添加传输层首部的TCP协议数据单元被称为“数据段”,UDP数据单元被称为“数据报”)。注意,对于TCP协议而言,发送端缓存的数据发送完不能立即清除,这是为了在出现网络层丢包时接收方要求重传时,可确保可靠传输的需要)。

(3)网络层:数据段要通过网络发送到浏览器,必须给数据段添加源IP和目标IP等网络层首部(加网络层首部后,称为“数据包”

(4)数据链路层:数据包要在网络中传递,就要针对不同的网络(如由集线器组成的以太网或由路由器组成的点到点链路)进行不同的封装,也就是封装成不同的帧。

(5)物理层:网卡将数字信号变成电信号传送到网线,称为比特(Bit)

3.3 网络设备和分层

(1)路由器:路由器的接口接到Bit流,判断数据帧的目标MAC是否和自己的MAC一样。如果一样,就去掉数据链路层的首部提交给路由器;路由器根据网络层首部信息,为数据包选择转发路由,被称为网络层设备或三层设备(兼有数据链路和物理层的功能)。

(2)交换机:交换机接口接收到Bit流,封装成数据帧,然后根据数据链路层地址(如MAC地址)转发数据帧,是数据链路层设备或二层设备

(3)集线器只负责传递数字信号,它和网线一样,看到的只是Bit流,分不清传递的电信号哪些是数据链路层首部,哪些是网络层首部,是物理层设备

(4)网卡:负责将数据包封装成帧以及将数据帧变为Bit流,是工作在物理层和数据链路层的设备。

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