TCP/IP协议 模型

OSI的来源

　　OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互连模型。

　　 ISO为了更好的使网络应用更为普及，推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络，这样所有公司都有相同的规范，就能互联了。

　　 OSI定义了网络互连的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层），即ISO开放互连系统参考模型，如下图:

 

网络OSI 七层模型

 

网络OSI 七层模型与TCP/IP 模型的对应关系

 

TCP/IP 模型各层运行的协议

 　　TCP/IP协议的功作原理：

　　       应用层和传输层使用端到端协议。

             网络层使用的是逐跳协议。

 

TCP/IP模型 层与基本协议的对应关系

　　TCP协议是在IP协议上提供可靠性传输的协议。

　　UDP协议提供的是一种不可靠的协议。

　　IP协议是网络层上的主要协议，同时被TCP、UDP使用。Icmp是IP协议的附属协议。            

 

数据包封装的过程

　　数据包封装的过程是由高层向低层一层一层加封装的协议内容，其中每一层的数据 ，称为本层的协议数据单元，即PDU，协议栈逐层向下传递数据，并添加报头和报尾的过程称为封装。

　　应用层：数据在传输层添加TCP报头后得到的PDU被称为 Segment(数据段 )。

　　传输层：传给网络层，网络层添加IP报头得到的PDU被称为Packet(数据包)。

　　网络层：传给数据链路层，封装数据链路层报头得到的PDU被称为Frame(数据帧)。

　　数据链路层：帧被转换为比特流,通过网络介质传输。

 

最常用协议号、端口号

　　以太网协议号16bit

　　IP：0x0800；ARP：0x0806；PPPOE：0x8863、0x8864。

　　

　　IP协议号8bit

　　ICMP：1；TCP：6；UDP：17。

 

　　端口号16bit

　　FTP：20 21；SSH：22；Telnet：23；SMTP：25；HTTP：80；HTTPS：443。

 

数据帧的解封装过程

　　数据帧的解封装过程是由低层往高层逐层解封装。

　　链路层：根据以太帧首部中的帧类型进行分解。

　　网络层：根据IP首部中的协议类型进行分解。

　　传输层：根据TCP或UDP首部中的端端号进行分解。

 

端口号

　　可分配的最大端口号是65536（端口号表示位为16bit 2^16 = 65536）。

　　知名端口号一般是 1 - 255 之间的端口。常用端口是 1 - 1024端口。

　　大多数TCP、UDP临时分配的端口号是 1024 - 5000。大于5000的端号口预留给一些不常用的服务。

　　知名端口一般是奇数端号的原因：TCP协议的前身是NCP协议，因为NCP是单工协议，不是双工协议，因此，之前应用程序需要收发数据时定义两个端口一个奇和偶端口分别对应收发数据的两个端口，当TCP、UDP成为标准后，每个应用只需要一个端口号，所以使用了NCP中的奇数端口号。

 

数据包封包结构实例

　　我用百度网站www.baidu.com来做测试实例，14.215.177.39就是DNS解释出的百度的IP。下面我们分析下Icmp包结构：