网络基础入门到深入(2):网络协议-TCP/IP协议栈
目录
一.TCP/IP协议栈的四层结构
二.每一层的作用与协议
1.作用层
作用:
常见协议:
示例:
2.传输层
作用:
核心功能:
3.网络层
作用:
核心功能:
常见协议:
示例:
4.数据链路层(物理层)
作用:
核心功能:
常见技术:
示例:
三.TCP/IP协议栈的分层优势
本章内容将会为各位介绍计算机网络中非常重要的内容-TCP/IP协议栈,我们可以把它理解为一套帮助计算机互相交流的"语言规则"。通过这个规则,全球各地的设备都可以高效、准确的进行通讯。
为了更好的理解,我们从结构和功能两方面入手,TCP/IP协议栈采用的是分层架构,分为4层,每一层都有自己的责任,就像团队分工一样、
一.TCP/IP协议栈的四层结构
TCP/IP协议栈从上到下分为以下几层:
1.应用层
2.传输层
3.网络层
4.数据链路层(物理层)
我们逐渐来理解它们的职责和工作机制。
二.每一层的作用与协议
1.作用层
-
作用:
直接与用户交互,提供特定的网络服务。例如网络浏览、邮件传输等
-
常见协议:
- HTTP/HTTPS(网页浏览)
- SMTP(发送邮件)、POP3/IMAP(接受邮件)
- FTP(文件传输)
-
示例:
当我们访问一个网站时,浏览器使用的就是HTTP/HTTPS协议(常见),负责请求网页和展示内容
2.传输层
-
作用:
提供端到端的数据传输服务,负责将数据从一个设备的应用层可靠地传输到另一台设备的应用层
-
核心功能:
- 数据分段与重组
- 错误检测与流量控制
- 常见协议:
- TCP(传输控制协议): 面向连接,保证数据可靠传输(如视频会议)
- UDP(用户数据报协议): 面向无连接,速度快,但不保证可靠性(如实时游戏)
- 示例:
你发送了一封邮件,传输层责将邮件分成小块(数据包),并确保接收方收到完整的内容
3.网络层
-
作用:
负责为数据包选择传输路径,并将数据包从源设备传递到目标设备
-
核心功能:
- 地址分配(IP地址)
- 路由选择
-
常见协议:
- IP(互联网协议):标记设备地址,确保数据到达正确设备
- ICMP(网络诊断工具):如ping命令,用于测试网络连接
-
示例:
当你在北京向上海的朋友发消息,网络层会计算数据从北京到上海的最佳路径
4.数据链路层(物理层)
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作用:
负责直接与硬件打交道,处理数据在网络上的传输
-
核心功能:
- 数据帧的封装与解封装
- 确保数据帧可靠传输
-
常见技术:
- 以太网(Etherent)
- Wi-Fi
-
示例:
你家的路由器通过Wi-Fi将数据包传输到手机,这就是数据链路层的工作
三.TCP/IP协议栈的分层优势
1.分工明确: 每一层专注完成特定的任务
2.模块化设计: 某一层的实现可以独立更改,不影响其它层
3.易于理解: 复杂问题分层解决,更直观
好了,本篇内容致此以结束,主要是让大家对TCP/IP有初步了解。后续将会更加的拆分讲解