TCPIP传输控制协议因特网互联协议

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1、TCP/IP (Transmission Co nt rol Pro to col/I nt erne t Pro tocol)的简写，中文译 名为传输控制协议/因特网互联协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet 最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，简单地说，就是由网络层的IP 协议和传输层的TCP协议组成的。TCP/IP定义了电子设备(比如计算机)如何 连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。TCP/IP是一个四层的分层 体系结构。高层为传输控制协议，它负责聚集信息或把文件拆分成更小的包。低 层是网际协议，它处理每个包的地址部分，使这些包正确的到达目的地。目录协

2、议结构产生背景开发过程主要协议IP地址注意事项子网划分概念区分协议结构产生背景开发过程主要协议IP地址注意事项子网划分概念区分协议层级网络模型协议测试主要特点协议优势协议重置协议缺陷展开编辑本段协议结构TCP/IP (传输控制协议/网际协议)是互联网中的基本通信语言或协议。 在私网中，它也被用作通信协议。当你直接网络连接时，你的计算机应提供 一个TCP/IP程序的副本，此时接收你所发送的信息的计算机也应有一个 TCP/IP程序的副本。TCP/IP是一个四层的分层体系结构。高层为传输控制协议(TCP,Transmission Con trol Pro to col)，它负责聚集信息或把文件拆分成

3、更小的包。这些包通过网络传送到接收端的TCP层，接收端的TCP层把包还原 为原始文件。低层是网际协议（IP,Internet Protocol），它处理每个包的地 址部分，使这些包正确的到达目的地。网络上的网关计算机根据信息的地址 来进行路由选择。即使来自同一文件的分包路由也有可能不同，但最后会在 目的地汇合。TCP/IP使用客户端/服务器模式进行通信。TCP/IP通信是点对 点的，意思是通信是网络中的一台主机与另一台主机之间的。TCP/IP与上层 应用程序之间可以说是“没有国籍的”，因为每个客户请求都被看做是与上 一个请求无关的。正是它们之间的“无国籍的”释放了网络路径，才是每个 人都可以连

4、续不断的使用网络。许多用户熟悉使用TCP/IP协议的高层应用 协议。包括万维网（www， world wide web）的超文本传输协议（HTTP），文 件传输协议（FTP），远程网络访问协议（Telnet）和简单邮件传输协议（SMTP）。 这些协议通常和TCP/IP协议打包在一起。使用模拟电话调制解调器连接网 络的个人电脑通常是使用串行线路接口协议（SLIP）和点对点协议（P2P） 这些协议压缩IP包后通过拨号电话线发送到对方的调制解调器中。与 TCP/IP协议相关的协议还包括用户数据包协议（UDP），它代替TCP/IP协议 来达到特殊的目的。其他协议是网络主机用来交换路由信息的，包括Int

5、ernet 控制信息协议（ICMP），内部网关协议（IGP），外部网关协议（EGP），边 界网关协议（BGP ）。编辑本段产生背景众所周知，如今电脑上因特网都要作TCP/IP协议设置，显然该协议成了 当今地球村“人与人”之间的“牵手协议”。1997年，为了褒奖对因特网发展作出突出贡献的科学家，并对 TCP/IP 协议作出充分肯定，美国授予为因特网发明和定义TCP/IP协议的文顿瑟夫 和卡恩“国家技术金奖”。这无疑使人们认识到TCP/IP协议的重要性。在阿帕网（ARPR）产生运作之初，通过接口信号处理机实现互联的电脑 并不多，大部分电脑相互之间不兼容，在一台电脑上完成的工作，很难拿到 另一台电脑

6、上去用，想让硬件和软件都不一样的电脑联网，也有很多困难。 当时美国的状况是，陆军用的电脑是DEC系列产品，海军用的电脑是 Honeywell中标机器，空军用的是IBM公司中标的电脑，每一个军种的电脑 在各自的系里都运行良好，但却有一个大弊病：不能共享资源。当时科学家们提出这样一个理念：“所有电脑生来都是平等的。”为了 让这些“生来平等”的电脑能够实现“资源共享”就得在这些系统的标准之 上，建立一种大家共同都必须遵守的标准，这样才能让不同的电脑按照一定 的规则进行“谈判”，并且在谈判之后能“握手”。在确定今天因特网各个电脑之间“谈判规则”过程中，最重要的人物当 数瑟夫（Vinton G.Cerf

7、 ）。正是他的努力，才使今天各种不同的电脑能按照 协议上网互联。瑟夫也因此获得了与克莱因罗克（“因特网之父”）一样的 美称“互联网之父”。瑟夫从小喜欢标新立异，坚强而又热情。中学读书时，就被允许使用加 州大学洛杉矶分校的电脑，他认为“为电脑编程序是个非常激动人心的事， 只要把程序编好，就可以让电脑做任何事情。” 1965年，瑟夫从斯坦福大学 毕业到IBM的一家公司当系统工程师，工作没多久，瑟夫就觉得知识不够用，于是到加州大学洛杉矶分校攻读博士，那时，正逢阿帕网的建立，“接口信 号处理机”(IMP)的研试及网络测评中心的建立，瑟夫也成了著名科学家克 莱因罗克手下的一位学生。瑟夫与另外三位年轻人(

8、温菲尔德、克罗克、布 雷登)参与了阿帕网的第一个节点的联接。此后不久，BBN公司对工作中各 种情况发展有很强判断能力、被公认阿帕网建成作出巨大贡献的鲍伯卡恩(Bob Kahn)也来到了加州大学洛杉矶分校。在那段日子里，往往是卡恩提出需要什么软件，而瑟夫则通宵达旦地把符合要求的软件给编出来，然后他 们一起测试这些软件，直至能正常运行。当时的主要格局是这样的，罗伯茨提出网络思想设计网络布局，卡恩设 计阿帕网总体结构，克莱因罗克负责网络测评系统，还有众多的科学家、研 究生参与研究、试验。69年9月阿帕网诞生、运行后，才发现各个IMP连接 的时候，需要考虑用各种电脑都认可的信号来打开通信管道，数据通过

9、后还 要关闭通道。否则这些IMP不会知道什么时候应该接收信号，什么时候该结 束，这就是我们现在所说的通信“协议”的概念。70年12月制定出来了最 初的通信协议由卡恩开发、瑟夫参与的“网络控制协议”(NCP)，但要真正 建立一个共同的标准很不容易，72年10月国际电脑通信大会结束后，科学 家们都在为此而努力。“包切换”理论为网络之间的联接方式提供了理论基础。卡恩在自己研 究的基础上，认识到只有深入理解各种操作系统的细节才能建立一种对各种 操作系统普适的协议，73年卡恩请瑟夫一起考虑这个协议的各个细节，他们 这次合作的结果产生了目前在开放系统下的所有网民和网管人员都在使用的 “传输控制协议(TCP

10、， Transmission-Control Protocol )和“因特网协 议”(IP， Internet Protocol )艮卩 TCP/IP 协议。通俗而言：TCP负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新 传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台电 脑规定一个地址。1974年12月，卡恩、瑟夫的第一份TCP协议详细说明正 式发表。当时美国国防部与三个科学家小组签定了完成TCP/IP的协议，结果 由瑟夫领衔的小组捷足先登，首先制定出了通过详细定义的 TCP/IP协议标 准。当时作了一个试验，将信息包通过点对点的卫星网络，再通过陆地电缆， 再通过卫星网络

11、，再由地面传输，贯串欧洲和美国，经过各种电脑系统，全 程9.4万公里竟然没有丢失一个数据位，远距离的可靠数据传输证明了 TCP/IP协议的成功。1983年1月1日，运行较长时期曾被人们习惯了的NCP被停止使用， TCP/IP协议作为因特网上所有主机间的共同协议，从此以后被作为一种必须 遵守的规则被肯定和应用。正是由于TCP/IP协议，才有今天“地球村”因特 网的巨大发展。编辑本段开发过程在构建了阿帕网先驱之后,DARPA开始了其他数据传输技术的研究。NCP 诞生后两年，1972年，罗伯特卡恩(Robert E. Kahn )被DARPA的信息技 术处理办公室雇佣，在那里他研究卫星数据包网络和地

12、面无线数据包网络， 并且意识到能够在它们之间沟通的价值。在1973年春天，已有的ARPANET网络控制程序(NCP )协议的开发者文顿瑟夫(Vinton Cerf )加入到卡恩为 ARPANET设计下一代协议而开发开放互连模型的工作中。到了 1973坐夏天，卡恩和瑟夫很快就开发出了一个基本的改进形式，其 中网络协议之间的不同通过使用一个公用互联网络协议而隐藏起来，并且可 靠性由主机保证而不是像ARPANET那样由网络保证。(瑟夫称赞Hubert Zimmerman和Louis Pouzin (CYCLADES网络的设计者)在这个设计上发挥了 重要影响。)由于网络的作用减少到最小的程度，就有可能

13、将任何网络连接到一起， 而不用管它们不同的特点，这样就解决了卡恩最初的问题。(一个流行的说 法提到瑟夫和卡恩工作的最终产品TCP/IP将在运行“两个罐子和一根弦” 上，实际上它已经用在信鸽上。一个称为 网关(后来改为路由器以免与网关 混淆)的计算机为每个网络提供一个接口并且在它们之间来回传输数据包。这个设计思想更细的形式由瑟夫在斯坦福的网络研究组的 1973年 -1974年期间开发出来。(处于同一时期的诞生了 PARC通用包协议组的施 乐PARC早期网络研究工作也有重要的技术影响；人们在两者之间摇摆不定。)DARPA于是与BBN、斯坦福和伦敦大学签署了协议开发不同硬件平台上协 议的运行版本。有

14、四个版本被开发出来 TCP v1、TCP v2、在1978年春天 分成TCP v3和IP v3的版本，后来就是稳定的TCP/IP v4 目前因特网仍 然使用的标准协议。1975年，两个网络之间的TCP/IP通信在斯坦福和伦敦大学(UCL)之间 进行了测试。1977年11月，三个网络之间的TCP/IP测试在美国、英国和挪 威之间进行。在1978年到1983年间，其他一些TCP/IP原型在多个研究中心 之间开发出来。ARPANET完全转换到TCP/IP在1983年1月1日发生。11984年，美国国防部将TCP/IP作为所有计算机网络的标准。1985年， 因特网架构理事会举行了一个三天有250家厂商

15、代表参加的关于计算产业使 用TCP/IP的工作会议，帮助协议的推广并且引领它日渐增长的商业应用。2005年9月9日卡恩和瑟夫由于他们对于美国文化做出的卓越贡献被授 予总统自由勋章。编辑本段主要协议之所以说TCP/IP是一个协议族，是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、 ICMP、RIP、TELNET、FTP、SMTP、ARP、TFTP 等许多协议，这些协议一起称 为TCP/IP协议。以下是协议族中一些常用协议英文名称和用途：TCP(Transpor t Con trol Pro tocol)传输控制协议IP(Internet Protocol)因特网协议UDP(User Datagr

16、am Protocol)用户数据报协议ICMP(In terne t Con trol Message Pro tocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Pro tocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Net work manage Pro tocol) 简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolu tion Pro tocol) 地址解析协议TCP/IP协议簇分为四层，IP位于协议簇的第二层(对应OSI的第三层)， TCP位于协议簇的第三层(对应OSI的第四层)。TCP和IP是TCP/IP协议簇的中间两层，是整个协议簇的核心，起到了 承上启下的作用。