2.4 TCP/IP协议族
2.4.1 TCP/IP协议族概述
TCP/IP协议族起源于1969年美国国防部高级研究计划局(Advanced Research Project Agency, ARPA)有关分组交换广域网(Packet Switched Wide Area Network)的科研项目,因此起初的网络称为ARPA网。
1973年,TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)正式投入使用;1981年,IP (Internet Protocol,互联网协议)投入使用。TCP/IP 协议族得到了众多厂商的支持,不久就有了很多分散的网络。所有这些单个的 TCP/IP 网络互联起来组成 Internet,基于 TCP/IP 协议族的Internet已逐步发展成为当今世界上规模最大、拥有用户和资源最多的超大型计算机网络。
与 OSI 参考模型一样,TCP/IP 协议族也分为不同的层次,每一层具有不同的通信功能。但是,TCP/IP协议族简化了层次设计,将 OSI 参考模型的7层合并为4层,自顶向下依次是应用层、传输层、网络层、网络接口层,结构比较简单,分层少。从图2-3可以看出,TCP/IP协议族的层次与 OSI 参考模型的层次有清晰的对应关系,TCP/IP 协议族的应用层包含了 OSI参考模型的应用层、表示层和会话层的所有协议,TCP/IP 协议族的网络接口层包含了 OSI 参考模型的数据链路层和物理层的所有协议。为了结合实际应用理解计算机网络通信的整个过程,分析时常将TCP/IP协议族的网络接口层分解成数据链路层和物理层。TCP/IP协议族是在Internet 的不断发展中建立的,基于实践,有很高的可信任度。相较而言,OSI 参考模型是基于理论的,主要作为一种向导。
图2-3 TCP/IP协议族与OSI参考模型比较
TCP/IP 协议族负责确保网络设备之间能够通信。TCP/IP 协议族是数据通信协议的集合,包含许多协议,TCP/IP 这个名字源于其中最主要的两个协议——TCP 和 IP。TCP/IP 协议族各层次支持的协议如图2-4所示。
图2-4 TCP/IP协议族各层次支持的协议