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网络协议通常分不同层次进行开发,每一层分别负责不同的通信功能。一个协议族,比如TCP/IP,是一组不同层次上的多个协议的组合。TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统.
每一层负责不同的功能:
互联网上的每个接口必须有一个唯一的Internet地址(也称作IP地址)。IP地址长32 bit。Internet地址并不采用平面形式的地址空间,如1、2、3等。IP地址具有一定的结构,五类不同的互联网地址格式如图1-5所示。
应用程序用TCP传送数据时,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层直到被当作一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息),该过程如图1-7所示。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称为TCP段(TCP segment)。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报(IP datagram)。通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)
当目的主机收到一个以太网数据帧时,数据就开始从协议栈中由底向上升,同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检查报文首部中的协议标识,以确定接收数据的上层协议。这个过程称作分用(Demultiplexing)
服务器一般通过端口号来识别对应的应用程序。TCP和UDP采用16 bit的端口号来识别应用程序。任何TCP/IP实现所提供的服务都用知名的1~1023之间的端口号。大多数TCP/IP实现给临时端口分配1024~5000之间的端口号。大于5000的端口号是为其他服务器预留的(Internet上并不常用的服务)
到1992年为止,知名端口号介于1~255之间。256~1023之间的端口号通常都是由Unix系统占用,以提供一些特定的Unix服务—也就是说,提供一些只有Unix系统才有的、而其他操作系统可能不提供的服务。现在IANA管理1~1023之间所有的端口号。
TCP/IP协议的应用程序通常采用两种应用编程接口(API):socket和TLI(运输层接口:Transport Layer Interface)
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