网络知识:什么是TCP/IP协议及其工作原理|今日热议
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TCP/IP 代表什么?TCP/IP 代表传输控制协议/Internet 协议。TCP/IP 是一组标准化规则,允许计算机在网络(例如 Internet)上进行通信。
单独一台计算机可以执行任意数量的作业。但是,当计算机相互通信时,它们的真正威力就会大放异彩。我们认为计算机所做的许多事情——无论是发送电子邮件、观看 Netflix 还是获取方向——都涉及计算机通信。这些计算机可能来自不同的公司,甚至位于世界的不同地方——使用它们的人和程序可能使用不同的人类和计算机语言。
任何给定的交互都可能发生在两个计算机系统之间,也可能涉及数百个系统。但是,就像传递一封信或一个包裹一样,每次交易一次只发生在两台计算机之间。为此,两台计算机需要提前知道它们将如何通信。
他们如何开始对话?该轮到谁来沟通了?每台计算机如何知道其消息已正确传输?他们如何结束对话?
计算机通过协议来做到这一点。协议是一组商定的规则。用人类的话说,我们使用社交协议来了解如何与他人相处和交流。技术有自己的方式来设置通信规则,例如使用莫尔斯电码的电报或使用“10-4”等代码的 CB 收音机。
计算机也是如此,但规则更加严格。当计算机都使用相同的协议时,就可以传输信息。如果他们不这样做,那就是混乱。
当人们第一次开始在计算机之间交换信息时,通信更加复杂。每个供应商都有自己的计算机间通信方式,但无法与其他供应商的计算机进行通信。很快就很清楚,需要一个商定的标准来允许来自所有供应商的计算机相互通信。该标准就是 TCP/IP。
TCP 和 IP 有何不同?
TCP 和 IP 是两个独立的计算机网络协议。
IP是获取数据发送到的地址的部分。一旦找到该IP 地址, TCP就负责数据传送。
将它们分开是可能的,但是区分 TCP 和 IP 并没有什么意义。由于它们经常一起使用,“TCP/IP”和“TCP/IP 模型”现在已成为公认的术语。
可以这样想:IP 地址就像分配给智能手机的电话号码。TCP 是使电话响起并使您能够与另一部电话上的某人通话的所有技术。它们彼此不同,但没有彼此也是毫无意义的。
TCP/IP 究竟做了什么?它是如何工作的?
TCP/IP 由美国国防部开发,用于指定计算机如何将数据从一个设备传输到另一个设备。TCP/IP 非常强调准确性,它有几个步骤来确保数据在两台计算机之间正确传输。
这是它的一种方法。如果系统要一次发送整个消息,如果遇到问题,则必须重新发送整个消息。相反,TCP/IP 将每条消息分成数据包,然后在另一端重新组装这些数据包。事实上,如果第一条路线不可用或拥塞,每个数据包都可以采用不同的路线到达另一台计算机。
此外,TCP/IP 将不同的通信任务划分为不同的层。每一层都有不同的功能。数据在另一端接收之前会经过四个单独的层(如下一节所述)。然后 TCP/IP 以相反的顺序通过这些层以重新组合数据并将其呈现给接收者。
这些层的目的是保持标准化,而无需众多硬件和软件供应商自行管理通信。这就像驾驶汽车:所有制造商都同意踏板的位置,因此我们可以在汽车之间依靠这一点。这也意味着可以更新某些层,例如提高性能或安全性,而不必升级整个事物。
TCP/IP模型的四层
TCP/IP 是一种在 Internet 上使用的数据链路协议。它的模型分为四个不同的层。它们一起使用,也可以称为一套协议。
数据链路层
数据链路层(也称为链路层、网络接口层或物理层)是处理使用以太网电缆、无线网络、网络接口卡、计算机中的设备驱动程序等发送和接收数据的物理部分.
网络层
互联网层(也称为网络层)控制数据包在网络中的移动。
传输层
传输层在两个设备之间提供可靠的数据连接。它将数据分成数据包,确认它从其他设备收到的数据包,并确保其他设备确认它收到的数据包。
应用层
应用层是一组需要网络通信的应用程序。这是用户通常与之交互的内容,例如电子邮件和消息传递。因为较低层处理通信的细节,所以应用程序不需要关心这些。
TCP/IP 是否适用于所有类型的 IP 地址?
IP地址有几种。但无论您使用何种类型的 IP 地址,它都使用 TCP/IP。
IP 寻址类型之间的差异对于作为临时用户的您来说是显而易见的——事实上您不需要了解太多这也是 TCP/IP 的优势之一。通常这些事情是由设置您的计算机操作系统或移动设备的人管理的。但为了清楚起见:
静态 IP 地址始终保持不变。它们就像你家的固定地址,一个不变的地址。动态 IP 地址会发生变化,或者至少它们被设计为会发生变化。当计算机系统使用动态 IP 地址时,它会宣布:“在这里你可以找到我!” 到本地网络——就像旅馆房间的“地址”,旅馆知道如何找到你。要了解有关此区别的更多信息,请参阅静态与动态 IP 地址。您可能听说过一些城市,那里的人口增长如此之快,以至于他们不得不创建新的区号,以便新来的人可以获得电话号码。随着连接设备数量的不断增加,TCP/IP 也遇到了类似的问题——互联网基本上用完了 IP 地址。因此,开发了称为 IPv6 的新版本 IP 地址,以替代现有的 IPv4 地址。这里更深入地介绍了IPv4 与 IPv6 地址之间的差异。
事实上,TCP/IP 已成为标准
TCP/IP 是网络上最常用的协议族。数以百万计的人每天都在使用它,即使他们没有意识到。
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