TCP/IP协议簇及IP首部详解

TCP/IP网络

熟悉TCP/IP协议簇及IP协议，有助于我们开发健壮的网络应用程序，快速调试和定位问题。TCP/IP协议簇设计为4层架构，每层提供了不同的网络传输能力，如图所示

1. 链路层(Data Link Layer)：为两个物理线路上连接的相邻节点间提供可靠通信，抽象了物理层线路，使得其称为网络中一条无差错的逻辑线路，如两个以太网网线连接的主机、两台通过RS485连接的设备。一般性交换机工作于链路层，两个通过交换机连接的主机一般也是通过链路层通信即可，也是我们常说的二层交换。对通过1个或多个二层交换机相连的主机，均可被看作逻辑上的“相邻”节点，因为交换机基于链路层做转发，提供了透明的数据传输服务。链路层上的传输单元通常会被称为数据帧(data frame)。
2. 网络层(Network Layer): 提供了跨节点跨网络的通信能力，可实现不同网络系统间主机的通信。路由器工作于网络层，通过路由器实现不同网络间的通信。网络层定义了点对点(即不同宿主机)之间通信方式，包括单播(一对一)、多播(一对多)、广播(一对所有)，最常用的网络层协议即IP协议。网络层的数据传输单元一般称为数据报(Datagram)，如本文讲述的最常用网络协议IP，传输单元称为IP数据报(IP datagram)。
3. 传输层(Transport Layer): 提供端到端的网络通信能力，即不同节点主机上指定端口(进程)应用间的通信。当一个IP数据报被传输到主机A时，被传递到传输层，传输层协议(如TCP、UDP)可通过端口知悉该数据段(segment)属于哪个应用进