简述TCP IP协议组件的发展历程

网络 网络管理
TCP IP协议组件是一个协议和应用的集合体。那么它的发展是从何而来的呢?现在我们就来谈一下这方面的问题。首先让我们从一个实际的例子来引入话题……

说到网络,它的发展意义其实非常简单。单一为了多个局域网也就是孤岛的通信而进行的链接。逐渐扩大,从而形成了我们现在所使用的互联网。本意上也是一种信息共享的理念。那么,我们现在就来谈一下其中TCP IP协议组件的相关内容。假设我们在一个局域网(LAN)如以太网中有两台主机,二者都运行FTP协议。

这里,我们列举了一个FTP客户程序和另一个FTP服务器程序。大多数的网络应用程序都被设计成客户-服务器模式。服务器为客户提供某种服务,在本例中就是访问服务器所在主机上的文件。在远程登录应用程序Telnet中,为客户提供的服务是登录到服务器主机上。

在同一层上,双方都有对应的一个或多个协议进行通信。例如,某个协议允许TCP层进行通信,而另一个协议则允许两个IP层进行通信。

我们注意到应用程序通常是一个用户进程,而下三层则一般在(操作系统)内核中执行。尽管这不是必需的,但通常都是这样处理的,例如UNIX操作系统。

顶层与下三层之间还有另一个关键的不同之处。应用层关心的是应用程序的细节,而不是数据在网络中的传输活动。下三层对应用程序一无所知,但它们要处理所有的通信细节。

FTP是一种应用层协议,TCP是一种运输层协议,IP是一种网络层协议,而以太网协议则应用于链路层上。TCP IP协议组件是一组不同的协议组合在一起构成的协议族。尽管通常称该协议组件为TCP IP传输协议,但TCP和IP只是其中的两种协议而已。(该协议组件的另一个名字是Internet协议族(Internet Protocol Suite)。

网络接口层和应用层的目的是很显然的――前者处理有关通信媒介的细节(以太网,令牌环网等),而后者处理某个特定的用户应用程序(FTP,Telnet等)。但是,从表面上看,网络层和运输层之间的区别不那么明显。为什么要把它们划分成两个不同的层次呢?为了理解这一点,我们必须把视野从单个网络扩展到一组网络。

在80年代,网络不断增长的原因之一是大家都意识到只有一台孤立的计算机构成的“孤岛”没有太大意义,于是就把这些孤立的系统组在一起形成网络。随着这样的发展,到了90年代,我们又逐渐认识到这种由单个网络构成的新的更大的“岛屿”同样没有太大的意义。于是,人们又把多个网络连在一起形成一个网络的网络,或称作互连网(internet)。一个互连网就是一组通过相同协议族互连在一起的网络。

构造互连网最简单的方法是把两个或多个网络通过路由器进行连接。它是一种特殊的用于网络互连的硬件盒。路由器的好处是为不同类型的物理网络提供连接:以太网,令牌环网,点对点的链接,FDDI(光纤分布式数据接口)等等。

在TCP IP协议组件中,网络层IP提供的是一种不可靠的服务。也就是说,它只是尽可能快地把分组从源结点送到目的结点,但是并不提供任何可靠性保证。而另一方面,TCP在不可靠的IP层上提供了一个可靠的运输层。为了提供这种可靠的服务,TCP采用了超时重传,发送和接收端到端的确认分组等机制。由此可见,运输层和网络层分别负责不同的功能。

从定义上看,一个路由器具有两个或多个网络接口层(因为它连接了两个或多个网络)。任何具有多个接口的系统英文都称作是多接口的multihomed。一个主机也可以有多个接口,但一般不称作路由器, 除非它的功能只是单纯地把分组从一个接口传送到另一个接口。同样,路由器并不一定指那种在互连网中用来转发分组的特殊硬件盒。大多数的TCP IP实现也允许一个多接口主机来担当路由器的功能,但是主机为此必须进行特殊的配置。在这种情况下,我们既可以称该系统为主机(当它运行某一应用程序时,如FTP或Telnet),也可以称之为路由器(当它把分组从一个网络转发到另一个网络时)。我们在不同的场合下使用不同的术语。

互连网的目标之一是在应用程序中隐藏所有的物理细节。但是应用层不能关心(也不关心)一台主机是在以太网上,而另一台主机是在令牌环网上,它们通过路由器进行互连。随着增加不同类型的物理网络,可能会有20个路由器,但应用层仍然是一样的。物理细节的隐藏使得互连网功能非常强大,也非常有用。

连接网络的另一个途径是使用网桥。网桥是在链路层上对网络进行互连,而路由器则是在网络层上对网络进行互连。网桥使得多个局域网(LAN)组合在一起,这样对上层来说就好像是一个局域网。

责任编辑:佟健 来源: csdn.net
相关推荐

2021-08-06 09:36:00

TCPIP网络协议

2009-11-18 15:58:05

PHP技术

2010-06-18 14:37:20

TCP IP协议

2010-09-17 16:38:41

TCP IP协议

2010-06-09 16:28:50

TCP IP传输协议

2014-11-21 09:16:23

TCPIP

2020-12-03 08:37:38

TCPIPARP协议

2010-06-08 13:32:19

TCP IP协议基础

2010-09-08 15:11:36

TCP IP协议栈

2010-06-08 14:23:47

TCP IP协议概念

2014-10-15 09:14:24

IP

2010-06-08 13:50:40

TCP IP协议族

2010-09-08 15:34:27

TCP IP协议栈

2010-06-18 15:31:21

TCP IP协议簇

2010-06-12 15:19:10

TCP IP协议

2010-06-09 13:31:36

TCP IP协议集

2010-09-09 16:28:19

2010-06-13 15:02:05

TCP IP协议

2010-09-08 15:24:28

TCP IP协议栈

2010-06-13 14:41:59

TCP IP协议
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号