傳輸控制協(xié)議(TCP)/網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是什么意思
傳輸控制協(xié)議(TCP)/網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是什么意思
傳輸控制協(xié)議(TCP)
TCP提供的是一種可靠的數(shù)據(jù)流服務(wù)。當(dāng)傳送受差錯(cuò)干擾的數(shù)據(jù)，或基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)故障，或網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷太重而使網(wǎng)際基本傳輸系統(tǒng)(無(wú)連接報(bào)文遞交系統(tǒng))不能正常工作時(shí)，就需要通過(guò)其它協(xié)議來(lái)保證通信的可靠。TCP就是這樣的協(xié)議，它對(duì)應(yīng)于OSI模型的運(yùn)輸層，它在IP協(xié)議的基礎(chǔ)上，提供端到端的面向連接的可靠傳輸。
TCP采用“帶重傳的肯定確認(rèn)”技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)目煽啃?。?jiǎn)單的“帶重傳的肯定確認(rèn)”是指與發(fā)送方通信的接收者，每接收一次數(shù)據(jù)，就送回一個(gè)確認(rèn)報(bào)文，發(fā)送者對(duì)每個(gè)發(fā)出去的報(bào)文都留一份記錄，等到收到確認(rèn)之后再發(fā)出下一報(bào)文分組。發(fā)送者發(fā)出一個(gè)報(bào)文分組時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)計(jì)時(shí)器，若計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)完畢，確認(rèn)還未到達(dá)，則發(fā)送者重新送該報(bào)文分組。
簡(jiǎn)單的確認(rèn)重傳嚴(yán)重浪費(fèi)帶寬，TCP還采用一種稱之為“滑動(dòng)窗口”的流量控制機(jī)制來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，窗口的范圍決定了發(fā)送方發(fā)送的但未被接收方確認(rèn)的數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)量。每當(dāng)接收方正確收到一則報(bào)文時(shí)，窗口便向前滑動(dòng)，這種機(jī)制使網(wǎng)絡(luò)中未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)量增加，提高了網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。
TCP通信建立在面向連接的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了一種“虛電路”的概念。雙方通信之前，先建立一條連接，然后雙方就可以在其上發(fā)送數(shù)據(jù)流。這種數(shù)據(jù)交換方式能提高效率，但事先建立連接和事后拆除連接需要開(kāi)銷。TCP連接的建立采用三次握手的過(guò)程，整個(gè)過(guò)程由發(fā)送方請(qǐng)求連接、接收方再發(fā)送一則關(guān)于確認(rèn)的確認(rèn)三個(gè)過(guò)程組成。
網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議
OSI(開(kāi)放系統(tǒng)互連)模型是一個(gè)由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織定義的標(biāo)準(zhǔn)。它是一個(gè)分層體系結(jié)構(gòu),每層定義一個(gè)特定的通信類型。底層叫做物理層,負(fù)責(zé)把這些消息以比特流通過(guò)物理媒體進(jìn)行傳輸。緊挨著物理層上面的各層定義如何將數(shù)據(jù)分組,以在物理網(wǎng)絡(luò)上傳輸。在協(xié)議棧的更上面的各層定義如何建立和管理計(jì)算機(jī)之間的對(duì)話。最上面的各層定義應(yīng)用程序如何與網(wǎng)絡(luò)接口。OSI模型幫助開(kāi)發(fā)者創(chuàng)建可在各種平臺(tái)和操作系統(tǒng)上工作的產(chǎn)品。
網(wǎng)絡(luò)層是協(xié)議棧的第三層,緊靠在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的上面。它是路由選擇和負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)尋址的層。從該層上面往下看，可以認(rèn)為底下存在的是一個(gè)不可靠無(wú)連接的端對(duì)端的數(shù)據(jù)通路。最核心的協(xié)議當(dāng)然是IP協(xié)議。此外還有ICMP，RIP,OSPF ,IS-IS,BGP,ARP,RARP等。請(qǐng)注意下面:
? 網(wǎng)絡(luò)層也叫做網(wǎng)間層,因?yàn)樗峁┰试S連接不同類型網(wǎng)絡(luò)和共享同一尋址方案的功能。網(wǎng)絡(luò)向上提供的服務(wù)有兩類，即面向聯(lián)機(jī)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這兩種服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)就是所謂的虛電路服務(wù)和數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。
? IP(網(wǎng)際協(xié)議)是最普通的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，提供無(wú)連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸機(jī)制。其他協(xié)議包括Novell的IPX和IBM的APPN(高級(jí)對(duì)等聯(lián)網(wǎng))。
? IP協(xié)議依靠其它層的協(xié)議提供錯(cuò)誤檢測(cè)和錯(cuò)誤恢復(fù)。有時(shí)將該網(wǎng)間協(xié)議稱為“不可行協(xié)議”，因?yàn)樗⒉话e(cuò)誤檢測(cè)和恢復(fù)的程序代碼。這并不是說(shuō)IP協(xié)議是不能信賴的，恰恰相反，它可以正確地將數(shù)據(jù)傳送到已連接的網(wǎng)絡(luò)，不過(guò)它并不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否被正確地接收。
? 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議提供了盡力業(yè)務(wù),它與提供可靠數(shù)據(jù)傳送業(yè)務(wù)的傳輸層服務(wù)相反。
? 像IP這樣的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是無(wú)連接的,與面向連接的傳輸層服務(wù)相反。
一個(gè)想象網(wǎng)絡(luò)層的通常方式是服務(wù)提供商之對(duì)于傳輸層。在TCP/IP協(xié)議族中,IP提供無(wú)連接(不可靠)數(shù)據(jù)分組傳遞服務(wù),而TCP提供傳輸層、面向連接服務(wù)。
RFC2956(Overview of 1999 IAB Network Layer Workshop, October 2000)描述了“網(wǎng)絡(luò)層的狀態(tài)及其對(duì)在因特網(wǎng)持續(xù)增長(zhǎng)和使用的影響”。特別是,它討論了NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)、防火墻、IPv6、尋址和各種路由選擇問(wèn)題。
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