互联网协议入门（一）

一、OSI中的层 功能 TCP/IP协议族：
应用层—— 文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端 TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet
表示层——  数据格式化，代码转换，数据加密 没有协议
会话层——  解除或建立与别的接点的联系 没有协议
传输层——  提供端对端的接口 TCP，UDP
网络层——  为数据包选择路由 IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP
数据链路层——  传输有地址的帧以及错误检测功能 SLIP，CSLIP，PPP，ARP，RARP，MTU
物理层——  以二进制数据形式在物理媒体上传输数据 ISO2110，IEEE802，IEEE802.2


二、TCP/IP五层模型的协议
 
2.1 物理层：
这就叫做"实体层"，它就是把电脑连接起来的物理手段。它主要规定了网络的一些电气特性，作用是负责传送0和1的电信号。
2.2 数据链路层：
2.2.1 确定了0和1的分组方式。
2.2.2  以太网协议
    单位： "帧"（Frame）。每一帧分成两个部分：标头（Head）和数据（Data）。整个"帧"最短为64字节，最长为1518字节。
2.2.3 MAC地址
      网卡的地址，就是数据包的发送地址和接收地址，这叫做MAC地址。
      有了MAC地址，就可以定位网卡和数据包的路径了。
2.2.4  广播（ARP协议）
    以太网采用了一种很"原始"的方式，它不是把数据包准确送到接收方，而是向本网络内所有计算机发送，让每台计算机自己判断，是否为接收方。
      局限在发送者所在的子网络。


2.3 网络层
2.3.1IP协议
规定网络地址的协议，叫做IP协议。它所定义的地址，就被称为IP地址。
   互联网上的每一台计算机，都会分配到一个IP地址。这个地址分成两个部分，前一部分代表网络，后一部分代表主机。
总结一下，IP协议的作用主要有两个，一个是为每一台计算机分配IP地址，另一个是确定哪些地址在同一个子网络。
 2.3.2 子网掩码
怎样才能从IP地址，判断两台计算机是否属于同一个子网络呢？这就要用到另一个参数"子网掩码"（subnet mask）。 
知道"子网掩码"，我们就能判断，任意两个IP地址是否处在同一个子网络。方法是将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算（两个数位都为1，运算结果为1，否则为0），然后比较结果是否相同，如果是的话，就表明它们在同一个子网络中，否则就不是。
   计算有多少台计算机方法：一般把子网掩码转换为二进制，然后数一下这个数后面有N个0，可算出这个子网最多有2的N次方台计算机


2.4传输层
2.4.1 传输层的由来
有了MAC地址和IP地址，我们已经可以在互联网上任意两台主机上建立通信。
"传输层"的功能，就是建立"端口到端口"的通信。相比之下，"网络层"的功能是建立"主机到主机"的通信。只要确定主机和端口，我们就能实现程序之间的交流。因此，Unix系统就把主机+端口，叫做"套接字"（socket）。有了它，就可以进行网络应用程序开发了。


2.4.2 UDP协议 和TCP协议
UDP协议优点是比较简单，容易实现，但是缺点是可靠性较差，一旦数据包发出，无法知道对方是否收到。
TCP协议能够确保数据不会遗失。它的缺点是过程复杂、实现困难、消耗较多的资源。
2.5应用层


应用程序收到"传输层"的数据，接下来就要进行解读。由于互联网是开放架构，数据来源五花八门，必须事先规定好格式，否则根本无法解读。
"应用层"的作用，就是规定应用程序的数据格式。
举例来说，TCP协议可以为各种各样的程序传递数据，比如Email、WWW、FTP等等。那么，必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式，这些应用程序协议就构成了"应用层"。

参考链接为：互联网协议入门