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简明TCP/IP协议:一、前述

TCP/IP
又被为 Internet协议族(Internet Protocol Suite)
本质上,TCP/IP 是最常用的组网形式;且是真正开放系统。


1,TCP/IP 通常被分为4层:
1.1,链路层,(数据链路层、网络接口层)
通常包括操作系统的设备驱动程序和对应的网络接口卡。
处理与电缆(或其他任何传输媒介)的物理接口细节。

1.2,网络层,(互联网层)
处理分组在网络中的活动,如分组的选路。
在TCP/IP协议族中,网络层包括 IP协议(网际协议)、ICMP(Internet互联网控制报文协议)、IGMP(Internet组管理协议)

1.3,运输层
主要为2台主机上的应用程序提供端到端的通信。
主要有 TCP(传输控制协议)、UDP(用户数据报协议)

1.4,应用层
负责处理特定的应用程序细节

通常 1,2,3层位于操作系统的内核,第4层是用户进程;通常1,2,3层处理通信细节,第4层处理应用程序细节。


2,IP地址

互联网协议地址(Internet Protocol Address,或称为网际协议地址,缩写IP地址)
IP地址统一由 ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers,互联网赋名和编号公司)来组织管理。(分配网络号)
InterNIC:负责美国及其他地区
ENIC: 负责欧洲地区 (同时也是分配A类地址的机构)
APNIC:负责亚太地址

IP地址,分为IPv4、IPv6 两大类。
IPv4 长32bit,一般分为4段表示,每段最大值不超过255;每个IP地址分为网络号和主机号2部分

A类,适用大型网络
[0][7位网络号][24位主机号]
网络范围:2^7即127(0.0.0.0--127.255.255.255)
私有地址(保留地址)10.0.0.0--10.255.255.255

B类,适用中型网络
[10][14位网络号][16位主机号]
网络范围:2^14即16384(128.0.0.0--191.255.255.255)
私有地址(保留地址)127.16.0.0--172.31.255.255

C类,适用小型网络
[110][21位网络号][8位主机号]
网络范围:2^21即2097152(192.0.0.0--223.255.255.255)
私有地址(保留地址)192.169.0.0--192.168.255.255

D类,多播地址(multicast address,或称为组播地址)
网络范围:224.0.0.0--239.255.255.255)
[1110][28位多播组号]
在以太网中,多播地址命名了一组应该在这个网络中应用接收到一个分组的站点。

E类,备用
[11110][27位留待后用]
网络范围:230.0.0.0--255.255.255.255)
保留将来和实验使用

IPv6
IPv6地址有128位长,2^128 = 16^32,一般采用32个16进制数。
很多场合,IPv6地址由2个逻辑部分组成:一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址。
优势:
1,明显扩大了地址空间
2,提高了网络的整体吞吐量。IPv6的数据包可以远远超过64K字节。
3,使得整个服务质量得到很大改善。
4,安全性有了更好的保证
5,支持即插即用和移动性
6,更好地实现了多播功能

3,TCP/IP协议,标准化过程
有4个小组在负责Internet技术
1,Internet协会(ISOC,Internet Society)是一个推动、支持、和促进Internet不断增长和发展的专业组织,它把Internet作为全球研究通信的基础设施。
2,Internet体系结构委员会(IAB,Internet Architecture Board)是一个技术监督和协调的机构,其职能是负责Internet标准的最后编辑和技术审核。IAB隶属于ISOC。
3,Internet工程专门小组(IETF,Internet Engineering Task Force)是一个面向近期标准的组织。IETF开发成为Internet标准的规范。
4,Internet研究专门小组(IRIF,Internet Research Task Force)主要对长远的项目进行研究
IRIF和IETF 都隶属于IAB。

RFC(Request for Comment)
所有关于Internet的正式标准都以RFC文档出版。