《计算机网络技术基础教程》 课件 单元3.3 TCPIP参考模型

单元3计算机网络体系统结构3.3TCP/IP参考模型

学习目标理解TCP/IP协议的及其功能；了解TCP/IP协议数据流传输过程；理解TCP/IP与OSI参考模型的层次对应关系。3.3.内容梳理3.3.1.TCP/IP协议及其功能1.TCP/IP协议及其功能

TCP/IP即传输控制协议/网际协议，源于美国国防部的ARPANET，其目的在于能够让各种计算机都可以在一种网络环境中运行，现已成为Internet的通信协议。目前，TCP/IP协议泛指以TCP/IP为基础的一个协议簇。

TCP/IP体系结构采用分层结构，对应开放系统互连OSI模型的层次结构，可分为四层：网络接口层、网际层、传输层和应用层。3.3.2.TCP/IP协议数据流传输过程2.TCP/IP协议数据流传输过程TCP/IP协议数据流示意图展示了HTTP应用数据在主机间传输的过程，首先自上而下、宏观的来看数据在分层网络模型里的流转。TCP/IP协议数据流示意图3.3.2.TCP/IP协议数据流传输过程2.TCP/IP协议数据流传输过程（1）应用层的“HTTP数据”是实际需要被传输的数据；（2）“HTTP数据”被下发到传输层，并添加上TCP首部成为传输层的PDU（ProtocolDataUnit，协议数据单元），称作数据段（Segment）。（3）数据段再被下发到网际层，添加了IP首部后成为网络层的PDU，称作数据包（Packet）。（4）数据包再被下发到数据链路层添加了以太网首部后得到的PDU被称为数据帧（Frame）。（5）数据帧最后被下发到物理层，以01电信号（比特数据位）的形式在物理介质中传输。3.1.3.TCP/IP与OSI参考模型的层次对应关系3.TCP/IP与OSI参考模型的层次对应关系

TCP/IP和OSI模型的共同之处是都采用了分层结构的概念，但两者在层次结构、名称定义、功能细节等方面存在较大的差异。TCP/IP与OSI参考模型的层次对应关系比较OSI模型结构TCP/IP模型结构TCP/IP模型各层的作用TCP/IP模型协议应用层应用层用户调用、访问网络的应用程序如：FTP、HTTP、SMTP、Telnet等各种协议与应用程序Telnet、FTP、SMTP、DNS、HTTP、NNTP等表示层会话层传输层传输层管理网络节点间的连接TCP、UDP网络层网际层将数据放入IP包IP、ICMP、ARP、RARP、IGMP数据链路层网络接口层在网络介质上传输包以太网、令牌环网。IEEE802.2物理层3.3TCP/IP参考模型

TCP/IP模型概述：TCP/IP模型是在实践中逐渐形成的，形成了具有更高效率的四层结构，即网络接口层、网络互联层、传输层和应用层，是实际意义上的网络模型结构。应知应会

网络接口层：TCP/IP模型的最低层，负责接收IP数据报并将其封装成适合在网络上传输的帧格式进行传输，或将从物理网络上接收到的帧解封，取出IP数据报交给上层的网络互联层。网络接口层与OSI参考模型中的物理层和数据链路层相对应。常见的网络接口层协议有高级数据链路控制协议（HDLC）、点对点协议（PPP）和串行线路网际协议（SLIP）。应知应会3.3TCP/IP参考模型

网络互联层（网际层）：网络互联层与OSI参考模型中网络层相当，其主要功能与基本类似。网络互联层是TCP/IP参考模型的关键部分，提供了无连接的服务。主要协议有：①IP协议（网际协议），提供IP地址寻址、路由选择及分割重组数据等功能；②ARP协议（地址解析协议），将IP地址转换为物理地址；③RARP协议（反向地址解析协议），将物理地址转换为IP地址；④ICMP协议（网际控制报文协议），用于传送控制报文和差错报告报文；⑤IGMP协议（网际组管理协议），主要是负责IP组播成员管理的管理协议，用于在IP主机和与其直接相邻的组播路由器之间建立组播组成员关系。应知应会3.3TCP/IP参考模型

传输层：传输层与OSI参考模型中传输层功能基本相当，主要处理网络层没有处理的通信问题，保证通信连接的可靠性，为实现信息的正确传输，传输层协议规定接收端必须发回确认，并且假如分组丢失，必须重新发送。传输层的协议有：①TCP协议（传输控制协议），面向连接的通信协议；②UDP协议（用户数据报协议），面向无连接的通信协议。

应用层：应用层与OSI参考模型中应用层功能差别较大，不仅包含了会话层、表示层、应用层这三层的功能，而且还包括了应用进程本身。TCP/IP的应用层包含所有的高层协议，为用户提供所需的各种服务。常见的协议有：①HTTP协议(超文本传输协议）；②FTP协议（文件传输协议）；③Telnet协议（远程登录协议）；④SMTP协议（简单邮件传送协议）；⑤DNS协议（域名解析协议）；⑥SNMP协议（简单网络管理协议）；⑦DHCP协议（动态主机配置协议）。典型例题【例1】TCP/IP模型中的4层分别是（）。A.应用层、传输层、网际层、网络接口层B.应用层、传输层、数据链路层、网络接口层C.应用层、传输层、网际层、物理层D.应用层、网际层、传输层、网络接口层A【例2】（）是传输层的协议之一。A.UTPB.TCPC.TPCD.TPP【解析】传输层与OSI模型的传输层相对应，它在IP协议上面，确保所有传送到某个系统的数据正确无误地到达该系统。【解析】TCP/IP参考模型中，4层分别是应用层、传输层、网际层、网络接口层。B3.3TCP/IP参考模型【例3】TCP/IP协议中应用层之间的通信是由（）负责处理的。A.应用层B.网际层C.传输层D.物理层C知识测评（单选）1.TCP/IP参考模型共（）层。A.3B.4C.5D.72.TCP/IP参考模型的最高层是（）。A.应用层B.数据链路层C.网际层D.传输层3.TCP/IP参考模型中传输层的PDU称这（）。A.数据包B.数据块C.数据段D.数据帧3.3TCP/IP参考模型4.数据帧最后被下发到物理层，以（）的形式在物理介质中传输。A.数据帧B.数据段C.数据包D.比特流5.TCP/IP参考模型的最高层与OSI模型上的（）层相对应。A.1B.2C.3D.4知识测评（多选）1.以下不是传输层的协议（）。A.IPB.ICMPC.TCPD.RIPE.HTTP2.TCP/IP参考模型中，不属于网际层的协议有（）。A.FTPB.ARPC.PDPD.IPE.POP3.3TCP/IP参考模型3.TCP/IP与OSI参考模型共同点有（）。A.都采用了层次模型结构B.都提供了面向连接和无连接两种通信服务机制C.层次一样D.实际市场应用相同E.相者的服务、接口和协议都区分的很清楚知识测评（填空题）1.TCP/IP协议其目的是向高层______低层物理网络技术的细节。2.网际层负责管理______之间的数据交换。3._______是网络传输的最小数据单位。3.3TCP/IP参考模型（）1.网络互联要