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子網(wǎng)掩碼快速算法
很多人肯定對設定子網(wǎng)掩碼這個不熟悉，很頭疼，那么我現(xiàn)在就告訴大家一個很容易算子網(wǎng)掩碼的方法，幫助一下喜歡偷懶的人：）
大家都應該知道2的0次方到10次方是多少把？也給大家說一下，分別是：
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 024 2048 4096 8192 16384 255 254 252 248 240 224 192 128 0
700
256-700
如果你希望每個子網(wǎng)中只有5個ip地址可以給機器用，那么你就最少需要準備給每個子網(wǎng)7個ip地址，因為需要加上兩頭的不可用的網(wǎng)絡和廣播ip，所以你需要選比7多的最近的那位，也就是8，就是說選每個子網(wǎng)8個ip。好，到這一步，你就可以算掩碼了，這個方法就是：最后一位掩碼就是256減去你每個子網(wǎng)所需要的ip地址的數(shù)量，那么這個例子就是256-8=248，那么算出這個，你就可以知道那些ip是不能用的了，看：0-7,8-15,16-23,24-31依此類推，寫在上面的0、7、8、15、16、23、24、31（依此類推）都是不能用的，你應該用某兩個數(shù)字之間的IP，那個就是一個子網(wǎng)可用的IP，怎么了？是不是不相信？太簡單了。。。
我再試驗一下，就拿200臺機器分成4個子網(wǎng)來做例子吧。
200臺機器，4個子網(wǎng)，那么就是每個子網(wǎng)50臺機器，設定為192.168.10.0，C類的IP，大子網(wǎng)掩碼應為255.255.255.0，對巴，但是我們要分子網(wǎng)，所以按照上面的，我們用32個IP一個子網(wǎng)內不夠，應該每個子網(wǎng)用64個IP（其中 62位可用，足夠了吧），然后用我的辦法：子網(wǎng)掩碼應該是256-64=192，那么總的子網(wǎng)掩碼應該為：255.255.255.192。不相信？算算：0-63，64-127，128-191，192-255，這樣你就可以把四個區(qū)域分別設定到四個子網(wǎng)的機器上了，是不是很簡單？不需要軟件算了吧。。。 ---------------------------------------------------------------------------------
IP地址與網(wǎng)絡分類 (1)IP地址 不同的物理網(wǎng)絡技術有不同的編址方式；不同物理網(wǎng)絡中的主機，有不同的物理網(wǎng)絡地址。網(wǎng)間網(wǎng)技術是將不同物理網(wǎng)絡技術統(tǒng)一起來的高層軟件技術。網(wǎng)間網(wǎng)技術采用一種全局通用的地址格式，為全網(wǎng)的每一網(wǎng)絡和每一主機都分配一個網(wǎng)間網(wǎng)地址，以此屏蔽物理網(wǎng)絡地址的差異。IP協(xié)議提供一種全網(wǎng)間網(wǎng)通用的地址格式，并在統(tǒng)一管理下進行地址分配，保證一個地址對應一臺網(wǎng)間網(wǎng)主機（包括網(wǎng)關），這樣物理地址的差異被IP層所屏蔽。IP層所用到的地址叫做網(wǎng)間網(wǎng)地址，又叫IP地址。它由網(wǎng)絡號和主機號兩部分組成，統(tǒng)一網(wǎng)絡內的所有主機使用相同的網(wǎng)絡號，主機號是唯一的。IP地址是一個32為的二進制數(shù)，分成4個字段，每個字段8位。 (2)三類主要的網(wǎng)絡地址
我們知道，從LAN到WAN，不同種類網(wǎng)絡規(guī)模相差很大，必須區(qū)別對待。因此按網(wǎng)絡規(guī)模大小，將網(wǎng)絡地址分為主要的三類，如下： A類： 0 1 2 3 8 16 24 3 1 0網(wǎng)絡號主機號 B類： 1 0網(wǎng)絡號主機號 C類： 1 1 0網(wǎng)絡號主機號 A類地址用于少量的（最多27個）主機數(shù)大于216的大型網(wǎng)，每個A類網(wǎng)絡可容納最多224臺主機；B類地址用于主機數(shù)介于28～216之間數(shù)量不多不少的中型網(wǎng)，B類網(wǎng)絡最多214個；C類地址用于每個網(wǎng)絡只能容納28臺主機的大量小型網(wǎng)，C類網(wǎng)絡最多221個。 除了以上A、B、C三個主類地址外，還有另外兩類地址，如下： D類： 1 1 1 0多目地址 E類： 1 1 1 1 0留待后用 其中多目地址（multicast address）是比廣播地址稍弱的多點傳送地址，用于支持多目傳輸技術。E類地址用于將來的擴展之用。 (3)TCP/IP規(guī)定網(wǎng)絡地址 除了一般地標識一臺主機外，還有幾種具有特殊意義的特殊形式。 *廣播地址 TCP/IP規(guī)定，主機號全為“1”的網(wǎng)絡地址用于廣播之用，叫做廣播地址。所謂廣播，指同時向網(wǎng)上所有主機發(fā)送報文。 *有限廣播 前面提到的廣播地址包含一個有效的網(wǎng)絡號和主機號，技術上稱為直接廣播（directed boradcasting）地址。在網(wǎng)間網(wǎng)上的任何一點均可向其他任何網(wǎng)絡進行直接廣播，但直接廣播有一個缺點，就是要知道信宿網(wǎng)絡的網(wǎng)絡號。 有時需要在本網(wǎng)絡內部廣播，但又不知道本網(wǎng)絡網(wǎng)絡號。TCP/IP規(guī)定，32比特全為“1”的網(wǎng)間網(wǎng)地址用于本網(wǎng)廣播，該地址叫做有限廣播地址（limited broadcast address）。 *“0”地址 TCP/IP協(xié)議規(guī)定，各位全為“0”的網(wǎng)絡號被解釋成“本”網(wǎng)絡。 *回送地址 A類網(wǎng)絡地址127是一個保留地址，用于網(wǎng)絡軟件測試以及本地機進程間通信，叫做回送地址（loopback address）。無論什么程序，一旦使用回送地址發(fā)送數(shù)據(jù)，協(xié)議軟件立即返回之，不進行任何網(wǎng)絡傳輸。 TCP/IP協(xié)議規(guī)定，一、含網(wǎng)絡號127的分組不能出現(xiàn)在任何網(wǎng)絡上；二、主機和網(wǎng)關不能為該地址廣播任何尋徑信息。由以上規(guī)定可以看出，主機號全“0”全“1”的地址在TCP/IP協(xié)議中有特殊含義，不能用作一臺主機的有效地址。 二、子網(wǎng)掩碼
(1)子網(wǎng)TCP/IP網(wǎng)間網(wǎng)技術產(chǎn)生于大型主流機環(huán)境中，它能發(fā)展到今天的規(guī)模是當初的設計者們始料未及的。網(wǎng)間網(wǎng)規(guī)模的迅速擴展對IP地址模式的威脅并不是它不能保證主機地址的唯一性，而是會帶來兩方面的負擔：第一，巨大的網(wǎng)絡地址管理開銷；第二，網(wǎng)關尋徑急劇膨脹。其中第二點尤為突出，尋徑表的膨脹不僅會降低網(wǎng)關尋徑效率（甚至可能使尋徑表溢出，從而造成尋徑故障），更重要的是將增加內外部路徑刷新時的開銷，從而加重網(wǎng)絡負擔。
因此，迫切需要尋求新的技術，以應付網(wǎng)間網(wǎng)規(guī)模增長帶來的問題。仔細分析發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)間網(wǎng)規(guī)模的增長在內部主要表現(xiàn)為網(wǎng)絡地址的增減，因此解決問題的思路集中在：如何減少網(wǎng)絡地址。于是IP網(wǎng)絡地址的多重復用技術應運而生。 通過復用技術，使若干物理網(wǎng)絡共享同一IP網(wǎng)絡地址，無疑將減少網(wǎng)絡地址數(shù)。 子網(wǎng)編址（subnet addressing）技術，又叫子網(wǎng)尋徑（subnetrouting），英文簡稱subnetting，是最廣泛使用的IP網(wǎng)絡地址復用方式，目前已經(jīng)標準化，并成為IP地址模式的一部分。 一般的，32位的IP地址分為兩部分，即網(wǎng)絡號和主機號，我們分別把他們叫做IP地址的“網(wǎng)間網(wǎng)部分”和“本地部分”。子網(wǎng)編址技術將本地部分進一步劃分為“物理網(wǎng)絡”部分和“主機”部分，如圖： 網(wǎng)間網(wǎng)部分物理網(wǎng)絡主機 |←網(wǎng)間網(wǎng)部分→|←────本地部分─────→| 其中“物理網(wǎng)絡”用于標識同一IP網(wǎng)絡地址下的不同物理網(wǎng)絡，既是“子網(wǎng)”。 (2)子網(wǎng)掩碼IP協(xié)議標準規(guī)定：每一個使用子網(wǎng)的網(wǎng)點都選擇一個32位的位模式，若位模式中的某位置1，則對應IP地址中的某位為網(wǎng)絡地址（包括網(wǎng)間網(wǎng)部分和物理網(wǎng)絡號）中的一位；若位模式中的某位置0，則對應IP地址中的某位為主機地址中的一位。例如位模式：
11111111 11111111 11111111 00000000中，前三個字節(jié)全1，代表對應IP地址中最高的三個字節(jié)為網(wǎng)絡地址；后一個字節(jié)全0，代表對應IP地址中最后的一個字節(jié)為主機地址。這種位模式叫做子網(wǎng)模（subnet mask）或“子網(wǎng)掩碼”。 為了使用的方便，常常使用“點分整數(shù)表示法”來表示一個IP地址和子網(wǎng)掩碼，例如B類地址子網(wǎng)掩碼（11111111 11111111 11111111 00000000）為： 255.255.25.0 IP協(xié)議關于子網(wǎng)掩碼的定義提供一種有趣的靈活性，允許子網(wǎng)掩碼中的“0”和“1”位不連續(xù)。但是，這樣的子網(wǎng)掩碼給分配主機地址和理解尋徑表都帶來一定困難，并且，極少的路由器支持在子網(wǎng)中使用低序或無序的位，因此在實際應用中通常各網(wǎng)點采用連續(xù)方式的子網(wǎng)掩碼。像255.255.255.64和255.255.255.160等一類的子網(wǎng)掩碼不推薦使用。 (3)子網(wǎng)掩碼與IP地址子網(wǎng)掩碼與IP地址結合使用，可以區(qū)分出一個網(wǎng)絡地址的網(wǎng)絡號和主機號。 例如：有一個C類地址為： 192．9．200．13其缺省的子網(wǎng)掩碼為： 255．255．255．0則它的網(wǎng)絡號和主機號可按如下方法得到： ①將IP地址192．9．200．13轉換為二進制11000000 00001001 11001000 00001101 ②將子網(wǎng)掩碼255．255．255．0轉換為二進制11111111 11111111 11111111 00000000 ③將兩個二進制數(shù)邏輯與（AND）運算后得出的結果即為網(wǎng)絡部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000 11000000 00001001 11001000 00000000結果為192.9.200.0，即網(wǎng)絡號為192.9.200.0。 ④將子網(wǎng)掩碼取反再與IP地址邏輯與（AND）后得到的結果即為主機部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111 00000000 00000000 00000000 00001101結果為0.0.0.13，即主機號為13?！ ? (4)子網(wǎng)掩碼與IP地址子網(wǎng)掩碼與IP地址結合使用，可以區(qū)分出一個網(wǎng)絡地址的網(wǎng)絡號和主機號。 例如：有一個C類地址為： 192．9．200．13 其缺省的子網(wǎng)掩碼為： 255．255．255．0 則它的網(wǎng)絡號和主機號可按如下方法得到： ①將IP地址192．9．200．13轉換為二進制11000000 00001001 11001000 00001101 ②將子網(wǎng)掩碼255．255．255．0轉換為二進制11111111 11111111 11111111 00000000 ③將兩個二進制數(shù)邏輯與（AND）運算后得出的結果即為網(wǎng)絡部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000 11000000 00001001 11001000 00000000結果為192.9.200.0， 即網(wǎng)絡號為192．9．200．0。 ④將子網(wǎng)掩碼取反再與IP地址邏輯與（AND）后得到的結果即為主機部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111 00000000 00000000 00000000 00001101 結果為0.0.0.13，即主機號為13。 三、子網(wǎng)劃分與實例根據(jù)以上分析，建議按以下步驟和實例定義子網(wǎng)掩碼。 1、將要劃分的子網(wǎng)數(shù)目轉換為2的m次方。如要分8個子網(wǎng)，8=23。 2、取上述要劃分子網(wǎng)數(shù)的2的m次方的冪。如23，即m=3。 3、將上一步確定的冪m按高序占用主機地址m位后轉換為十進制。如m為3 則是11100000，轉換為十進制為224，即為最終確定的子網(wǎng)掩碼。如果是C類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224；如果是B類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.255.224.0；如果是C類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.224.0.0。 在這里，子網(wǎng)個數(shù)與占用主機地址位數(shù)有如下等式成立：2m=n。其中，m表示占用主機地址的位數(shù)；n表示劃分的子網(wǎng)個數(shù)。根據(jù)這些原則，將一個C類網(wǎng)絡分成4個子網(wǎng)。若我們用的網(wǎng)絡號為192．9．200，則該C類網(wǎng)內的主機IP地址就是192.9.200.1～192.9.200.254（因為全“0”和全“1”的主機地址有特殊含義，不作為有效的IP地址），現(xiàn)將網(wǎng)絡劃分為4個部分，按照以上步驟： 4=22，取22的冪，即2，則二進制為11，占用主機地址的高序位即為11000000，轉換為十進制為192。這樣就可確定該子網(wǎng)掩碼為：192.9.200.192，4個子網(wǎng)的IP地址范圍分別為： 二進制十進制 ① 11000000 00001001 11001000 00000001 11000000 00001001 11001000 00111110 192．9．200．1 192．9．200．62 ② 11000000 00001001 11001000 01000001 11000000 00001001 11001000 01111110 192．9．200．65 192．9．200．126 ③ 11000000 00001001 11001000 10000001 11000000 00001001 11001000 10111110 192．9．200．129 192．9．200．190 ④ 11000000 00001001 11001000 11000001 11000000 00001001 11001000 11111110 192．9．200．193 192．9．200．254 在此列出A、B、C三類網(wǎng)絡子網(wǎng)數(shù)目與子網(wǎng)掩碼的轉換表，以供參考。 A類： 子網(wǎng)數(shù)目 占用位數(shù) 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)中主機數(shù)
2 1 255．128．0．0 8,388,606 4 2 255．192．0．0 4,194,302 8 3 255．224．0．0 2,097,150 16 4 255．240．0．0 1,048,574 32 5 255．248．0．0 524,286 64 6 255．252．0．0 262,142 128 7 255．254．0．0 131,070 128 8 255．255．0．0 65,534 B類：
子網(wǎng)數(shù)目 占用位數(shù) 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)中主機數(shù)
2 1 255．255．128．0 32,766 4 2 255．255．192．0 16,382 8 3 255．255．224．0 8,190 16 4 255．255．240．0 4,094 32 5 255．255．248．0 2,046 64 6 255．255．252．0 1,022 128 7 255．255．254．0 510 256 8 255．255．255．0 254 C類：
子網(wǎng)數(shù)目 占用位數(shù) 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)中主機數(shù)
2 1 255．255．255．128 126 4 2 255．255．255．192 62 8 3 255．255．255．224 30 16 4 255．255．255．240 14 32 5 255．255．255．248 6 64 6 255．255．255．252 2 -------------------------------------------------------------------------
TCP/IP與OSI模型是一種相對應的關系。 應用層：大致對應于O S I模型的應用層和表示層，應用程序通過該層利用網(wǎng)絡。
傳輸層：大致對應于O S I模型的會話層和傳輸層，包括T C P（傳輸控制協(xié)議）以及U D P（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議），這些協(xié)議負責提供流控制、錯誤校驗和排序服務。所有的服務請求都使用這些協(xié)議。 互連網(wǎng)層：對應于O S I模型的網(wǎng)絡層，包括I P（網(wǎng)際協(xié)議）、I C M P（網(wǎng)際控制報文協(xié)議）、I G M P（網(wǎng)際組報文協(xié)議）以及A R P（地址解析協(xié)議）。這些協(xié)議處理信息的路由以及主機地址解析。
網(wǎng)絡接口層：大致對應于O S I模型的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。該層處理數(shù)據(jù)的格式化以及將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡電纜。
------------------------------------------------------------------------ OSI七層模型 OSI的7層從上到下分別是
7 應用層
6 表示層 5 會話層 4 傳輸層 3 網(wǎng)絡層 2 數(shù)據(jù)鏈路層 1 物理層 其中高層，既7、6、5、4層定義了應用程序的功能，下面3層，既3、2、1層主要面向通過網(wǎng)絡的端到端的數(shù)據(jù)流。下面我給大家介紹一下這7層的功能：
（1）應用層：與其他計算機進行通訊的一個應用，它是對應應用程序的通信服務的。例如，一個沒有通信功能的字處理程序就不能執(zhí)行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關心OSI的第7層。但是，如果添加了一個傳輸文件的選項，那么字處理器的程序員就需要實現(xiàn)OSI的第7層。示例：telnet，HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
（2）表示層：這一層的主要功能是定義數(shù)據(jù)格式及加密。例如，F(xiàn)TP允許你選擇以二進制或ASII格式傳輸。如果選擇二進制，那么發(fā)送方和接收方不改變文件的內容。如果選擇ASII格式，發(fā)送方將把文本從發(fā)送方的字符集轉換成標準的ASII后發(fā)送數(shù)據(jù)。在接收方將標準的ASII轉換成接收方計算機的字符集。示例：加密，ASII等。
（3）會話層：他定義了如何開始、控制和結束一個會話，包括對多個雙向小時的控制和管理，以便在只完成連續(xù)消息的一部分時可以通知應用，從而使表示層看到的數(shù)據(jù)是連續(xù)的，在某些情況下，如果表示層收到了所有的數(shù)據(jù)，則用數(shù)據(jù)代表表示層。示例：RPC，SQL等。
（4）傳輸層：這層的功能包括是否選擇差錯恢復協(xié)議還是無差錯恢復協(xié)議，及在同一主機上對不同應用的數(shù)據(jù)流的輸入進行復用，還包括對收到的順序不對的數(shù)據(jù)包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。
（5）網(wǎng)絡層：這層對端到端的包傳輸進行定義，他定義了能夠標識所有結點的邏輯地址，還定義了路由實現(xiàn)的方式和學習的方式。為了適應最大傳輸單元長度小于包長度的傳輸介質，網(wǎng)絡層還定義了如何將一個包分解成更小的包的分段方法。示例：IP,IPX等。
（6）數(shù)據(jù)鏈路層：他定義了在單個鏈路上如何傳輸數(shù)據(jù)。這些協(xié)議與被討論的歌種介質有關。示例：ATM，F(xiàn)DDI等。
（7）物理層：OSI的物理層規(guī)范是有關傳輸介質的特性標準，這些規(guī)范通常也參考了其他組織制定的標準。連接頭、針、針的使用、電流、電流、編碼及光調制等都屬于各種物理層規(guī)范中的內容。物理層常用多個規(guī)范完成對所有細節(jié)的定義。示例：Rj45，802.3等。
OSI分層的優(yōu)點：
（1）人們可以很容易的討論和學習協(xié)議的規(guī)范細節(jié)。
（2）層間的標準接口方便了工程模塊化。
（3）創(chuàng)建了一個更好的互連環(huán)境。
（4）降低了復雜度，使程序更容易修改，產(chǎn)品開發(fā)的速度更快。
（5）每層利用緊鄰的下層服務，更容易記住個層的功能。
大多數(shù)的計算機網(wǎng)絡都采用層次式結構，即將一個計算機網(wǎng)絡分為若干層次，處在高層次的系統(tǒng)僅是利用較低層次的系統(tǒng)提供的接口和功能，不需了解低層實現(xiàn)該功能所采用的算法和協(xié)議；較低層次也僅是使用從高層系統(tǒng)傳送來的參數(shù)，這就是層次間的無關性。因為有了這種無關性，層次間的每個模塊可以用一個新的模塊取代，只要新的模塊與舊的模塊具有相同的功能和接口，即使它們使用的算法和協(xié)議都不一樣。
網(wǎng)絡中的計算機與終端間要想正確的傳送信息和數(shù)據(jù)，必須在數(shù)據(jù)傳輸?shù)捻樞?、?shù)據(jù)的格式及內容等方面有一個約定或規(guī)則，這種約定或規(guī)則稱做協(xié)議。網(wǎng)絡協(xié)議主要有三個組成部分：
1、語義：
是對協(xié)議元素的含義進行解釋，不同類型的協(xié)議元素所規(guī)定的語義是不同的。例如需要發(fā)出何種控制信息、完成何種動作及得到的響應等。
2、語法：
將若干個協(xié)議元素和數(shù)據(jù)組合在一起用來表達一個完整的內容所應遵循的格式，也就是對信息的數(shù)據(jù)結構做一種規(guī)定。例如用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結構與格式等。
3、時序：
對事件實現(xiàn)順序的詳細說明。例如在雙方進行通信時，發(fā)送點發(fā)出一個數(shù)據(jù)報文，如果目標點正確收到，則回答源點接收正確；若接收到錯誤的信息，則要求源點重發(fā)一次。
70年代以來，國外一些主要計算機生產(chǎn)廠家先后推出了各自的網(wǎng)絡體系結構，但它們都屬于專用的。
為使不同計算機廠家的計算機能夠互相通信，以便在更大的范圍內建立計算機網(wǎng)絡，有必要建立一個國際范圍的網(wǎng)絡體系結構標準。 國際標準化組織ISO 于1981年正式推薦了一個網(wǎng)絡系統(tǒng)結構----七層參考模型，叫做開放系統(tǒng)互連模型(Open System Interconnection，OSI)。由于這個標準模型的建立,使得各種計算機網(wǎng)絡向它靠攏, 大大推動了網(wǎng)絡通信的發(fā)展。
OSI 參考模型將整個網(wǎng)絡通信的功能劃分為七個層次，見圖1。它們由低到高分別是物理層(PH)、鏈路層(DL)、網(wǎng)絡層(N)、傳輸層(T)、會議層(S)、表示層(P)、應用層(A)。每層完成一定的功能，每層都直接為其上層提供服務，并且所有層次都互相支持。第四層到第七層主要負責互操作性，而一層到三層則用于創(chuàng)造兩個網(wǎng)絡設備間的物理連接.
1.物理層
物理層是OSI的第一層，它雖然處于最底層，卻是整個開放系統(tǒng)的基礎。物理層為設備之間的數(shù)據(jù)通信提供傳輸媒體及互連設備，為數(shù)據(jù)傳輸提供可靠的環(huán)境。
1.1媒體和互連設備
物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等。通信用的互連設備指DTE和DCE間的互連設備。DTE既數(shù)據(jù)終端設備，又稱物理設備，如計算機、終端等都包括在內。而DCE則是數(shù)據(jù)通信設備或電路連接設備，如調制解調器等。數(shù)據(jù)傳輸通常是經(jīng)過DTE——DCE，再經(jīng)過DCE——DTE的路徑。互連設備指將DTE、DCE連接起來的裝置，如各種插頭、插座。LAN中的各種粗、細同軸電纜、T型接、插頭，接收器，發(fā)送器,中繼器等都屬物理層的媒體和連接器。
1.2物理層的主要功能
1.2.1為數(shù)據(jù)端設備提供傳送數(shù)據(jù)的通路,數(shù)據(jù)通路可以是一個物理媒體,也可以是多個物理媒體連接而成.一次完整的數(shù)據(jù)傳輸,包括激活物理連接,傳送數(shù)據(jù),終止物理連接.所謂激活,就是不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個數(shù)據(jù)終端設備間連接起來,形成一條通路.
1.2.2傳輸數(shù)據(jù).物理層要形成適合數(shù)據(jù)傳輸需要的實體,為數(shù)據(jù)傳送服務.一是要保證數(shù)據(jù)能在其上正確通過，二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鐘內能通過的比特(BIT)數(shù)),以減少信道上的擁塞.傳輸數(shù)據(jù)的方式能滿足點到點,一點到多點,串行或并行,半雙工或全雙工，同步或異步傳輸?shù)男枰?
1.3物理層的一些重要標準
物理層的一些標準和協(xié)議早在OSI/TC97/C16 分技術委員會成立之前就已制定并在應用了,OSI也制定了一些標準并采用了一些已有的成果.下面將一些重要的標準列出,以便讀者查閱.ISO2110:稱為"數(shù)據(jù)通信----25芯DTE/DCE接口連接器和插針分配".它與EIA(美國電子工
業(yè)協(xié)會)的"RS-232-C"基本兼容。ISO2593:稱為"數(shù)據(jù)通信----34芯DTE/DCE----接口連接器和插針分配"。ISO4092:稱為"數(shù)據(jù)通信----37芯DTE/DEC----接口連接器和插針分配".與EIARS-449兼容。CCITT V.24:稱為"數(shù)據(jù)終端設備(DTE)和數(shù)據(jù)電路終接設備之間的接口電路定義表".其功能與EIARS-232-C及RS-449兼容于100序列線上. 2.數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路可以粗略地理解為數(shù)據(jù)通道。物理層要為終端設備間的數(shù)據(jù)通信提供傳輸媒體及其連接.媒體是長期的,連接是有生存期的.在連接生存期內,收發(fā)兩端可以進行不等的一次或多次數(shù)據(jù)通信.每次通信都要經(jīng)過建立通信聯(lián)絡和拆除通信聯(lián)絡兩過程.這種建立起來的數(shù)據(jù)收發(fā)關系就叫作數(shù)據(jù)鏈路.而在物理媒體上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)難免受到各種不可靠因素的影響而產(chǎn)生差錯,為了彌補物理層上的不足,為上層提供無差錯的數(shù)據(jù)傳輸,就要能對數(shù)據(jù)進行檢錯和糾錯.數(shù)據(jù)鏈路的建立,拆除,對數(shù)據(jù)的檢錯,糾錯是數(shù)據(jù)鏈路層的基本任務。
2.1鏈路層的主要功能
鏈路層是為網(wǎng)絡層提供數(shù)據(jù)傳送服務的,這種服務要依靠本層具備的功能來實現(xiàn)。鏈路層應具備如下功能:
2.1.1鏈路連接的建立，拆除，分離。
2.1.2幀定界和幀同步。鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸單元是幀,協(xié)議不同,幀的長短和界面也有差別，但無論如何必須對幀進行定界。
2.1.3順序控制,指對幀的收發(fā)順序的控制。
2.1.4差錯檢測和恢復。還有鏈路標識,流量控制等等.差錯檢測多用方陣碼校驗和循環(huán)碼校驗來檢測信道上數(shù)據(jù)的誤碼,而幀丟失等用序號檢測.各種錯誤的恢復則?？糠答佒匕l(fā)技術來完成。
2.2數(shù)據(jù)鏈路層的主要協(xié)議
數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是為發(fā)對等實體間保持一致而制定的,也為了順利完成對網(wǎng)絡層的服務。主要協(xié)議如下：
2.2.1ISO1745--1975:"數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本型控制規(guī)程".這是一種面向字符的標準,利用10個控制字符完成鏈路的建立，拆除及數(shù)據(jù)交換.對幀的收發(fā)情況及差錯恢復也是靠這些字符來完成.ISO1155, ISO1177, ISO2626, ISO2629等標準的配合使用可形成多種鏈路控制和數(shù)據(jù)傳輸方式.
2.2.2ISO3309--1984:稱為"HDLC 幀結構".ISO4335--1984:稱為"HDLC 規(guī)程要素 ".ISO7809--1984:稱為"HDLC 規(guī)程類型匯編".這3個標準都是為面向比特的數(shù)據(jù)傳輸控制而制定的.有人習慣上把這3個標準組合稱為高級鏈路控制規(guī)程.
2.2.3ISO7776:稱為"DTE數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)程".與CCITT X.25LAB"平衡型鏈路訪問規(guī)程"相兼容.
2.3鏈路層產(chǎn)品
獨立的鏈路產(chǎn)品中最常見的當屬網(wǎng)卡,網(wǎng)橋也是鏈路產(chǎn)品。MODEM的某些功能有人認為屬于鏈路層,對些還有爭議.數(shù)據(jù)鏈路層將本質上不可靠的傳輸媒體變成可靠的傳輸通路提供給網(wǎng)絡層。在IEEE802.3情況下，數(shù)據(jù)鏈路層分成了兩個子層，一個是邏輯鏈路控制，另一個是媒體訪問控制。下圖所示為IEEE802.3LAN體系結構。
AUI=連接單元接口 PMA=物理媒體連接
MAU=媒體連接單元 PLS=物理信令 MDI=媒體相關接口 3.網(wǎng)絡層
網(wǎng)絡層的產(chǎn)生也是網(wǎng)絡發(fā)展的結果.在聯(lián)機系統(tǒng)和線路交換的環(huán)境中，網(wǎng)絡層的功能沒有太大意義.當數(shù)據(jù)終端增多時.它們之間有中繼設備相連.此時會出現(xiàn)一臺終端要求不只是與唯一的一臺而是能和多臺終端通信的情況,這就是產(chǎn)生了把任意兩臺數(shù)據(jù)終端設備的數(shù)據(jù)鏈接起來的問題,也就是路由或者叫尋徑.另外,當一條物理信道建立之后,被一對用戶使用,往往有許多空閑時間被浪費掉.人們自然會希望讓多對用戶共用一條鏈路，為解決這一問題就出現(xiàn)了邏輯信道技術和虛擬電路技術.
3.1網(wǎng)絡層主要功能
網(wǎng)絡層為建立網(wǎng)絡連接和為上層提供服務,應具備以下主要功能：
3.1.1路由選擇和中繼.
3.1.2激活,終止網(wǎng)絡連接.
3.1.3在一條數(shù)據(jù)鏈路上復用多條網(wǎng)絡連接,多采取分時復用技術 .
3.1.4差錯檢測與恢復.
3.1.5排序,流量控制.
3.1.6服務選擇.
3.1.7網(wǎng)絡管理.
3.2網(wǎng)絡層標準簡介
網(wǎng)絡層的一些主要標準如下：
3.2.1 ISO.DIS8208:稱為"DTE用的X.25分組級協(xié)議"
3.2.2 ISO.DIS8348:稱為"CO 網(wǎng)絡服務定義"(面向連接)
3.2.3 ISO.DIS8349:稱為"CL 網(wǎng)絡服務定義"(面向無連接)
3.2.4 ISO.DIS8473:稱為"CL 網(wǎng)絡協(xié)議"
3.2.5 ISO.DIS8348:稱為"網(wǎng)絡層尋址"
3.2.6 除上述標準外,還有許多標準。這些標準都只是解決網(wǎng)絡層的部分功能,所以往往需要在網(wǎng)絡層中同時使用幾個標準才能完成整個網(wǎng)絡層的功能.由于面對的網(wǎng)絡不同,網(wǎng)絡層將會采用不同的標準組合.
在具有開放特性的網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)終端設備,都要配置網(wǎng)絡層的功能.現(xiàn)在市場上銷售的網(wǎng)絡硬設備主要有網(wǎng)關和路由器.
4.傳輸層
傳輸層是兩臺計算機經(jīng)過網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通信時,第一個端到端的層次，具有緩沖作用。當網(wǎng)絡層服務質量不能滿足要求時，它將服務加以提高，以滿足高層的要求；當網(wǎng)絡層服務質量較好時，它只用很少的工作。傳輸層還可進行復用，即在一個網(wǎng)絡連接上創(chuàng)建多個邏輯連接。 傳輸層也稱為運輸層.傳輸層只存在于端開放系統(tǒng)中,是介于低3層通信子網(wǎng)系統(tǒng)和高3層之間的一層,但是很重要的一層.因為它是源端到目的端對數(shù)據(jù)傳送進行控制從低到高的最后一層.
有一個既存事實，即世界上各種通信子網(wǎng)在性能上存在著很大差異.例如電話交換網(wǎng),分組交換網(wǎng),公用數(shù)據(jù)交換網(wǎng)，局域網(wǎng)等通信子網(wǎng)都可互連,但它們提供的吞吐量,傳輸速率,數(shù)據(jù)延遲通信費用各不相同.對于會話層來說,卻要求有一性能恒定的界面.傳輸層就承擔了這一功能.它采用分流/合流，復用/介復用技術來調節(jié)上述通信子網(wǎng)的差異,使會話層感受不到.
此外傳輸層還要具備差錯恢復，流量控制等功能,以此對會話層屏蔽通信子網(wǎng)在這些方面的細節(jié)與差異.傳輸層面對的數(shù)據(jù)對象已不是網(wǎng)絡地址和主機地址,而是和會話層的界面端口.上述功能的最終目的是為會話提供可靠的,無誤的數(shù)據(jù)傳輸.傳輸層的服務一般要經(jīng)歷傳輸連接建立階段,數(shù)據(jù)傳送階段,傳輸連接釋放階段3個階段才算完成一個完整的服務過程.而在數(shù)據(jù)傳送階段又分為一般數(shù)據(jù)傳送和加速數(shù)據(jù)傳送兩種。傳輸層服務分成5種類型.基本可以滿足對傳送質量,傳送速度,傳送費用的各種不同需要.傳輸層的協(xié)議標準有以下幾種：
4.1 ISO8072:稱為"面向連接的傳輸服務定義"
4.2 ISO8072:稱為"面向連接的傳輸協(xié)議規(guī)范"
5.會話層
會話層提供的服務可使應用建立和維持會話，并能使會話獲得同步。會話層使用校驗點可使通信會話在通信失效時從校驗點繼續(xù)恢復通信。這種能力對于傳送大的文件極為重要。會話層,表示層,應用層構成開放系統(tǒng)的高3層，面對應用進程提供分布處理，對話管理,信息表示,恢復最后的差錯等. 會話層同樣要擔負應用進程服務要求，而運輸層不能完成的那部分工作,給運輸層功能差距以彌補.主要的功能是對話管理，數(shù)據(jù)流同步和重新同步。要完成這些功能,需要由大量的服務單元功能組合,已經(jīng)制定的功能單元已有幾十種.現(xiàn)將會話層主要功能介紹如下.
5.1為會話實體間建立連接。為給兩個對等會話服務用戶建立一個會話連接,應該做如下幾項工作：
5.1.1將會話地址映射為運輸?shù)刂?
5.1.2選擇需要的運輸服務質量參數(shù)(QOS)
5.1.3對會話參數(shù)進行協(xié)商
5.1.3識別各個會話連接
5.1.4傳送有限的透明用戶數(shù)據(jù)
5.2數(shù)據(jù)傳輸階段
這個階段是在兩個會話用戶之間實現(xiàn)有組織的,同步的數(shù)據(jù)傳輸.用戶數(shù)據(jù)單元為SSDU,而協(xié)議數(shù)據(jù)單元為SPDU.會話用戶之間的數(shù)據(jù)傳送過程是將SSDU轉變成SPDU進行的.
5.3連接釋放
連接釋放是通過"有序釋放","廢棄"，"有限量透明用戶數(shù)據(jù)傳送"等功能單元來釋放會話連接的.會話層標準為了使會話連接建立階段能進行功能協(xié)商，也為了便于其它國際標準參考和引用,定義了12種功能單元.各個系統(tǒng)可根據(jù)自身情況和需要，以核心功能服務單元為基礎,選配其他功能單元組成合理的會話服務子集.會話層的主要標準有"DIS8236:會話服務定義"和"DIS8237:會話協(xié)議規(guī)范".
6.表示層
表示層的作用之一是為異種機通信提供一種公共語言，以便能進行互操作。這種類型的服務之所以需要，是因為不同的計算機體系結構使用的數(shù)據(jù)表示法不同。例如，IBM主機使用EBCDIC編碼，而大部分PC機使用的是ASCII碼。在這種情況下，便需要會話層來完成這種轉換。
通過前面的介紹,我們可以看出,會話層以下5層完成了端到端的數(shù)據(jù)傳送,并且是可靠,無差錯的傳送.但是數(shù)據(jù)傳送只是手段而不是目的,最終是要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的使用.由于各種系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的定義并不完全相同,最易明白的例子是鍵盤,其上的某些鍵的含義在許多系統(tǒng)中都有差異.這自然給利用其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)造成了障礙.表示層和應用層就擔負了消除這種障礙的任務.
對于用戶數(shù)據(jù)來說,可以從兩個側面來分析,一個是數(shù)據(jù)含義被稱為語義,另一個是數(shù)據(jù)的表示形式,稱做語法.像文字,圖形,聲音,文種,壓縮,加密等都屬于語法范疇.表示層設計了3類15種功能單位,其中上下文管理功能單位就是溝通用戶間的數(shù)據(jù)編碼規(guī)則,以便雙方有一致的數(shù)據(jù)形式,能夠互相認識.ISO表示層為服務,協(xié)議,文本通信符制定了DP8822,DP8823,DIS6937/2等一系列標準.
7.應用層
應用層向應用程序提供服務，這些服務按其向應用程序提供的特性分成組，并稱為服務元素。有些可為多種應用程序共同使用，有些則為較少的一類應用程序使用。應用層是開放系統(tǒng)的最高層,是直接為應用進程提供服務的。其作用是在實現(xiàn)多個系統(tǒng)應用進程相互通信的同時,完成一系列業(yè)務處理所需的服務.其服務元素分為兩類:公共應用服務元素CASE和特定應用服務元素SASE.CASE提供最基本的服務,它成為應用層中任何用戶和任何服務元素的用戶，主要為應用進程通信,分布系統(tǒng)實現(xiàn)提供基本的控制機制.特定服務SASE則要滿足一些特定服務,如文卷傳送,訪問管理,作業(yè)傳送,銀行事務,訂單輸入等.
這些將涉及到虛擬終端,作業(yè)傳送與操作,文卷傳送及訪問管理,遠程數(shù)據(jù)庫訪問,圖形核心系統(tǒng),開放系統(tǒng)互連管理等等.應用層的標準有DP8649"公共應用服務元素",DP8650"公共應用服務元素用協(xié)議",文件傳送,訪問和管理服務及協(xié)議.
討論：OSI七層模型是一個理論模型，實際應用則千變萬化，因此更多把它作為分析、評判各種網(wǎng)絡技術的依據(jù)；對大多數(shù)應用來說，只將它的協(xié)議族（即協(xié)議堆棧）與七層模型作大致的對應，看看實際用到的特定協(xié)議是屬于七層中某個子層，還是包括了上下多層的功能。
這樣分層的好處有：
1.使人們容易探討和理解協(xié)議的許多細節(jié)。
2.在各層間標準化接口，允許不同的產(chǎn)品只提供各層功能的一部分，（如路由器在一到三層），或者只提供協(xié)議功能的一部分。（如Win95中的Microsoft TCP/IP）
3. 創(chuàng)建更好集成的環(huán)境。
4. 減少復雜性，允許更容易編程改變或快速評估。
5. 用各層的headers和trailers排錯。
6.較低的層為較高的層提供服務。
7. 把復雜的網(wǎng)絡劃分成為更容易管理的層。
-------------------------------------------------------------------- OSI七層網(wǎng)絡模型與TCP/IP四層網(wǎng)絡模型 [b]OSI七層網(wǎng)絡模型與TCP/IP四層網(wǎng)絡模型
[/b]1. OSI網(wǎng)絡分層參考模型
網(wǎng)絡協(xié)議設計者不應當設計一個單一、巨大的協(xié)議來為所有形式的通信規(guī)定完整的細節(jié)，而應把通信問題劃分成多個小問題，然后為每一個小問題設計一個單獨的協(xié)議。這樣做使得每個協(xié)議的設計、分析、時限和測試比較容易。協(xié)議劃分的一個主要原則是確保目標系統(tǒng)有效且效率高。為了提高效率，每個協(xié)議只應該注意沒有被其他協(xié)議處理過的那部分通信問題；為了主協(xié)議的實現(xiàn)更加有效，協(xié)議之間應該能夠共享特定的數(shù)據(jù)結構；同時這些協(xié)議的組合應該能處理所有可能的硬件錯誤以及其它異常情況。為了保證這些協(xié)議工作的協(xié)同性，應當將協(xié)議設計和開發(fā)成完整的、協(xié)作的協(xié)議系列(即協(xié)議族)，而不是孤立地開發(fā)每個協(xié)議。
在網(wǎng)絡歷史的早期，國際標準化組織(ISO)和國際電報電話咨詢委員會(CCITT)共同出版了開放系統(tǒng)互聯(lián)的七層參考模型。一臺計算機操作系統(tǒng)中的網(wǎng)絡過程包括從應用請求(在協(xié)議棧的頂部)到網(wǎng)絡介質(底部) ，OSI參考模型把功能分成七個分立的層次。圖2.1表示了OSI分層模型。 ┌─────┐
│ 應用層 │←第七層 ├─────┤ │ 表示層 │ ├─────┤ │ 會話層 │ ├─────┤ │ 傳輸層 │ ├─────┤ │ 網(wǎng)絡層 │ ├─────┤ │數(shù)據(jù)鏈路層│ ├─────┤ │ 物理層 │←第一層 └─────┘ OSI七層參考模型 OSI模型的七層分別進行以下的操作：
第一層:物理層 負責最后將信息編碼成電流脈沖或其它信號用于網(wǎng)上傳輸。它由計算機和網(wǎng)絡介質之間的實際界面組成，可定義電氣信號、符號、線的狀態(tài)和時鐘要求、數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)傳輸用的連接器。如最常用的RS-232規(guī)范、10BASE-T的曼徹斯特編碼以及RJ-45就屬于第一層。所有比物理層高的層都通過事先定義好的接口而與它通話。如以太網(wǎng)的附屬單元接口(AUI)，一個DB-15連接器可被用來連接層一和層二。 第二層:數(shù)據(jù)鏈路層 通過物理網(wǎng)絡鏈路提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸。不同的數(shù)據(jù)鏈路層定義了不同的網(wǎng)絡和協(xié)議特征，其中包括物理編址、網(wǎng)絡拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。物理編址（相對應的是網(wǎng)絡編址）定義了設備在數(shù)據(jù)鏈路層的編址方式；網(wǎng)絡拓撲結構定義了設備的物理連接方式，如總線拓撲結構和環(huán)拓撲結構；錯誤校驗向發(fā)生傳輸錯誤的上層協(xié)議告警；數(shù)據(jù)幀序列重新整理并傳輸除序列以外的幀；流控可能延緩數(shù)據(jù)的傳輸，以使接收設備不會因為在某一時刻接收到超過其處理能力的信息流而崩潰。數(shù)據(jù)鏈路層實際上由兩個獨立的部分組成，介質存取控制（Media Access Control,MAC）和邏輯鏈路控制層（Logical Link Control,LLC）。MAC描述在共享介質環(huán)境中如何進行站的調度、發(fā)生和接收數(shù)據(jù)。MAC確保信息跨鏈路的可靠傳輸，對數(shù)據(jù)傳輸進行同步，識別錯誤和控制數(shù)據(jù)的流向。一般地講，MAC只在共享介質環(huán)境中才是重要的，只有在共享介質環(huán)境中多個節(jié)點才能連接到同一傳輸介質上。IEEE MAC規(guī)則定義了地址，以標識數(shù)據(jù)鏈路層中的多個設備。邏輯鏈路控制子層管理單一網(wǎng)絡鏈路上的設備間的通信，IEEE 802.2標準定義了LLC。LLC支持無連接服務和面向連接的服務。在數(shù)據(jù)鏈路層的信息幀中定義了許多域。這些域使得多種高層協(xié)議可以共享一個物理數(shù)據(jù)鏈路。 第三層:網(wǎng)絡層 負責在源和終點之間建立連接。它一般包括網(wǎng)絡尋徑，還可能包括流量控制、錯誤檢查等。相同MAC標準的不同網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)傳輸一般只涉及到數(shù)據(jù)鏈路層，而不同的MAC標準之間的數(shù)據(jù)傳輸都涉及到網(wǎng)絡層。例如IP路由器工作在網(wǎng)絡層，因而可以實現(xiàn)多種網(wǎng)絡間的互聯(lián)。 第四層:傳輸層 向高層提供可靠的端到端的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流服務。傳輸層的功能一般包括流控、多路傳輸、虛電路管理及差錯校驗和恢復。流控管理設備之間的數(shù)據(jù)傳輸，確保傳輸設備不發(fā)送比接收設備處理能力大的數(shù)據(jù)；多路傳輸使得多個應用程序的數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)揭粋€物理鏈路上；虛電路由傳輸層建立、維護和終止；差錯校驗包括為檢測傳輸錯誤而建立的各種不同結構；而差錯恢復包括所采取的行動（如請求數(shù)據(jù)重發(fā)），以便解決發(fā)生的任何錯誤。傳輸控制協(xié)議（TCP）是提供可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)腡CP/IP協(xié)議族中的傳輸層協(xié)議。 第五層:會話層 建立、管理和終止表示層與實體之間的通信會話。通信會話包括發(fā)生在不同網(wǎng)絡應用層之間的服務請求和服務應答，這些請求與應答通過會話層的協(xié)議實現(xiàn)。它還包括創(chuàng)建檢查點，使通信發(fā)生中斷的時候可以返回到以前的一個狀態(tài)。 第六層:表示層 提供多種功能用于應用層數(shù)據(jù)編碼和轉化，以確保以一個系統(tǒng)應用層發(fā)送的信息可以被另一個系統(tǒng)應用層識別。表示層的編碼和轉化模式包括公用數(shù)據(jù)表示格式、性能轉化表示格式、公用數(shù)據(jù)壓縮模式和公用數(shù)據(jù)加密模式。 公用數(shù)據(jù)表示格式就是標準的圖像、聲音和視頻格式。通過使用這些標準格式，不同類型的計算機系統(tǒng)可以相互交換數(shù)據(jù)；轉化模式通過使用不同的文本和數(shù)據(jù)表示，在系統(tǒng)間交換信息，例如ASCII(American Standard Code for Information Interchange，美國標準信息交換碼)；標準數(shù)據(jù)壓縮模式確保原始設備上被壓縮的數(shù)據(jù)可以在目標設備上正確的解壓；加密模式確保原始設備上加密的數(shù)據(jù)可以在目標設備上正確地解密。 表示層協(xié)議一般不與特殊的協(xié)議棧關聯(lián)，如QuickTime是Applet計算機的視頻和音頻的標準，MPEG是ISO的視頻壓縮與編碼標準。常見的圖形圖像格式PCX、GIF、JPEG是不同的靜態(tài)圖像壓縮和編碼標準。 第七層:應用層 最接近終端用戶的OSI層，這就意味著OSI應用層與用戶之間是通過應用軟件直接相互作用的。注意，應用層并非由計算機上運行的實際應用軟件組成，而是由向應用程序提供訪問網(wǎng)絡資源的API（Application Program Interface，應用程序接口）組成，這類應用軟件程序超出了OSI模型的范疇。應用層的功能一般包括標識通信伙伴、定義資源的可用性和同步通信。因為可能丟失通信伙伴，應用層必須為傳輸數(shù)據(jù)的應用子程序定義通信伙伴的標識和可用性。定義資源可用性時，應用層為了請求通信而必須判定是否有足夠的網(wǎng)絡資源。在同步通信中，所有應用程序之間的通信都需要應用層的協(xié)同操作。 OSI的應用層協(xié)議包括文件的傳輸、訪問及管理協(xié)議(FTAM) ，以及文件虛擬終端協(xié)議(VIP)和公用管理系統(tǒng)信息(CMIP)等。 2. TCP/IP分層模型
TCP/IP分層模型（TCP/IP Layening Model）被稱作因特網(wǎng)分層模型(Internet Layering Model)、因特網(wǎng)參考模型(Internet Reference Model)。
┌────────┐┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐ │ ││Ｄ│Ｆ│Ｗ│Ｆ│Ｈ│Ｇ│Ｔ│Ｉ│Ｓ│Ｕ│ │ │ ││Ｎ│Ｉ│Ｈ│Ｔ│Ｔ│Ｏ│Ｅ│Ｒ│Ｍ│Ｓ│其│ │第四層，應用層 ││Ｓ│Ｎ│Ｏ│Ｐ│Ｔ│Ｐ│Ｌ│Ｃ│Ｔ│Ｅ│ │ │ ││ │Ｇ│Ｉ│ │Ｐ│Ｈ│Ｎ│ │Ｐ│Ｎ│ │ │ ││ │Ｅ│Ｓ│ │ │Ｅ│Ｅ│ │ │Ｅ│它│ │ ││ │Ｒ│ │ │ │Ｒ│Ｔ│ │ │Ｔ│ │ └────────┘└─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┘ ┌────────┐┌─────────┬───────────┐ │第三層，傳輸層 ││ ?。裕茫小 々Α 。眨模小 々?br> └────────┘└─────────┴───────────┘ ┌────────┐┌─────┬────┬──────────┐ │ ││ │ＩＣＭＰ│ │ │第二層，網(wǎng)間層 ││ └────┘ │ │ ││ ＩＰ │ └────────┘└─────────────────────┘ ┌────────┐┌─────────┬───────────┐ │第一層，網(wǎng)絡接口││ＡＲＰ／ＲＡＲＰ │ 其它 │ └────────┘└─────────┴───────────┘ TCP/IP四層參考模型 TCP/IP協(xié)議被組織成四個概念層，其中有三層對應于ISO參考模型中的相應層。ICP/IP協(xié)議族并不包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，因此它不能獨立完成整個計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的功能，必須與許多其他的協(xié)議協(xié)同工作。
TCP/IP分層模型的四個協(xié)議層分別完成以下的功能： 第一層:網(wǎng)絡接口層 包括用于協(xié)作IP數(shù)據(jù)在已有網(wǎng)絡介質上傳輸?shù)膮f(xié)議。實際上TCP/IP標準并不定義與ISO數(shù)據(jù)鏈路層和物理層相對應的功能。相反，它定義像地址解析協(xié)議(Address Resolution Protocol,ARP)這樣的協(xié)議，提供TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)結構和實際物理硬件之間的接口。 第二層:網(wǎng)間層 對應于OSI七層參考模型的網(wǎng)絡層。本層包含IP協(xié)議、RIP協(xié)議(Routing Information Protocol，路由信息協(xié)議)，負責數(shù)據(jù)的包裝、尋址和路由。同時還包含網(wǎng)間控制報文協(xié)議(Internet Control Message Protocol,ICMP)用來提供網(wǎng)絡診斷信息。 第三層:傳輸層 對應于OSI七層參考模型的傳輸層，它提供兩種端到端的通信服務。其中TCP協(xié)議(Transmission Control Protocol)提供可靠的數(shù)據(jù)流運輸服務，UDP協(xié)議(Use Datagram Protocol)提供不可靠的用戶數(shù)據(jù)報服務。 第四層:應用層 對應于OSI七層參考模型的應用層和表達層。因特網(wǎng)的應用層協(xié)議包括Finger、Whois、FTP(文件傳輸協(xié)議)、Gopher、HTTP(超文本傳輸協(xié)議)、Telent(遠程終端協(xié)議)、SMTP(簡單郵件傳送協(xié)議)、IRC(因特網(wǎng)中繼會話)、NNTP（網(wǎng)絡新聞傳輸協(xié)議）等，這也是本書將要討論的重點 |
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