TCP/IP各層結構及功能。在計算機網絡技術中，如何實現不同網絡及計算機間的互操作是計算機連網的關鍵問題，傳輸控制協議/網際協議（TCP/IP）就是解決這些問題的眾多比較完善的網絡協議之一。
TCP/IP被廣泛采用，是因為許多大的計算機生產商（如Xerox、DEC、IBM等）的網絡協議產品，雖然功能強大且擁有很多用戶，但它們在異種機互連方面功能很弱，而ISO的OSI/RM標準缺乏足夠的產品支持，并且OSI/RM的許多標準還在制訂中。
于是，在20世紀80年代初，人們選擇了TCP/IP作為異種機互連的工業標準。這是一個在國際標準ISO/OSI尚未完全被采納時，用戶和廠家共同承認的標準，雖然它不符合ISI/OSI標準，但它已經成為事實上的國際標準和工業標準，并成為支持Internet和企業內部網的協議標準。
按照層次結構對計算機網絡模塊化的研究，其結果是形成了一組從上到下單向依賴關系的協議棧（Protocol Stack），也叫協議族。TCP/IP參考模型與TCP/IP協議棧之間的關系見圖1。TCP/IP協議棧實際上就是在物理網上的一組完整的網絡協議，對應OSI/RM，該協議組中的TCP提供傳輸層服務，負責數據的流量控制，并保證傳輸的正確性；而IP則提供網絡層服務，負責將數據從一處傳送到另一處。此外，由于TCP/IP是一組協議的代名詞，所以還包括許多協議。
1.網絡接口層
TCP/IP參考模型允許主機接入網絡時使用多種流行的協議，包括各種物理協議，如局域網的Ethernet協議、Token Ring協議、分組交換網的X.25協議，體現了TCP/IP協議棧的兼容性和適應性。
2.網絡層
網絡層負責將源主機的報文分組發送到目的主機，源主機和目的主機可以在一個網絡，也可以不在一個網絡。TCP/IP參考模型的網絡層最重要的協議是網際協議（Internet Protocol，IP）。它是一種無連接的采用分組交換方式的網絡層協議，既可作為單獨通信子網中的網絡層協議，也可作為由多個通信子網互連組成的網際網的網絡層協議。IP主要負責主機間數據的路由（路徑選擇）和網絡上數據的存儲，還為ICMP、TCP、UDP提供分組發送服務。
3.傳輸層
傳輸層負責在應用進程之間的端到端的通信。在TCP/IP參考模型的傳輸層，定義了兩個最重要的協議：
①傳輸控制協議（Transmission Control Protocol，TCP）是TCP/IP體系結構中傳輸層采用的一種協議，它從上層實體接收任意長度的報文，并為上層用戶提供面向連接的、可靠的全雙工數據傳輸服務。TCP能自動糾正諸如分組丟失、損壞、重復、延遲和亂序等差錯，支持多種高層協議，如TELNET、FTP、SMTP等。由于TCP是一種面向連接的協議，故要在一對高層協議之間提供建立連接和釋放連接的功能，其連接方法是利用套接字（Socket）使一個高層實體主動發起與另一個高層實體之間的邏輯關系。TCP為了保證可靠的端到端通信還具有流量控制、差錯控制、多路復用等功能，適用于各種可靠的或不可靠的網絡。
②用戶數據報協議（User Datagram Protocol，UDP）是一種不可靠的無連接協議，主要用于不要求分組順序到達的傳輸中，分組傳輸順序檢查與排序由應用層完成。
4.應用層
應用層包含了所有的高層協議，并且總是不斷有新的協議加入。應用層的協議可以分為三類：一類是依賴于面向連接的TCP，一類是依賴于面向無連接的UDP，另一類是既可依賴于TCP，又可依賴于UDP。
①文件傳輸協議（File Transfer Protocol，FTP），用于實現網絡中交互式文件的傳輸功能。
②簡單郵件傳送協議（Simple Mail Transfer Protocol，SMTP），用于實現網絡中電子郵件的傳送功能。
③標準終端仿真協議（Telnet Terminal Protocol，TELNET），用于實現網絡中遠程登錄功能。
④簡單網絡管理協議（Simple Network Management Protocol，SNMP），用于管理與監視網絡設備。
⑤域名系統（Domain Name System，DNS），用于實現網絡設備名字到IP地址映射的網絡服務。
⑥路由信息協議（Routing Information Protocol，RIP），用于在網絡設備之間交換路由信息。
⑦超文本傳輸協議（Hyper Text Transfer Protocol，HTTP），用于WWW服務。
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