TCP/IP

1概述

TCP/IP起源于20世纪60年代末美国国防部资助的阿帕网（ARPAnet），因此在OSI/RM出来以后，TCP/IP模型也被称为国防部（Department of Defense，DoD）模型。在计算机网络通信中，OSI/RM只是一个参考作用的模型，并没有被实际应用于任何一个网络通信系统。 目前，互联网上广泛使用的是DoD模型，即TCP/IP模型，因此它又被称为互联网的基础。

TCP/IP模型

        由于TCP/IP模型早于OSI/RM出现，即TCP/IP最初是按不同协议开发的，在OSI/RM出现之后才总结其层次结构，因此关于TCP/IP的层次结构有四层或五层的不同说法，如图3- 3所示。

        图中，四层的TCP/IP标准模型将OSI/RM中的数据链路层和物理层合并为网络接入层，但事实上物理层协议和数据层协议是独立开发的，因此这种划分方式与实际情况有所悖离。目前业界比较认同的是五层的TCP/IP对等模型，本书后面的讲解也都将基于这种模型。

TCP/IP模型各层功能与协议

TCP/IP模型的各层功能与主要协议如表3- 1所示，现简要说明如下。 

数据通信过程概述

        每一个实际的网络通信过程，在发送时都需要经过一个从上到下的封装过程，而在接收时则需要经历一个从下到上的解封装过程。

所谓封装是指网络节点将要传送的数据用特定的协议加上头部和尾部，用以实现数据传输，而解封装则是指网络节点将接收的数据依次拆除头部和尾部信息，还原出对应的数据。

一般的，完整的网络通信可分为3个过程：发送端的封装过程、中间网络的数据传输过程和接收端的解封装过程。 下文以访问百度官网为例，结合TCP/IP模型介绍数据的封装和解封装过程。

发送端的数据封装

        发送端的封装过程如图3- 4所示，在浏览器输入百度官网地址后，计算机会按下列步骤进行数据的封装过程。

中间网络的数据传输

        中间网络的数据传输过程如图3- 5所示，不同的网络设备会经过不同的数据传输过程，一般情况下，网络中的二层设备（如以太网交换机）只会解封装数据的二层头部，根据二层头部的信息进行相应的“交换”操作。网络中的三层设备（如路由器）只会解封装三层头部，并且根据三层头部的信息进行相应的“路由”操作。

接收端的解封装

        经过中间网络的传递之后，数据最终到达目的服务器，即百度官网的网站服务器。 根据不同的协议头部的信息，数据将被一层层地解封装并做相应的处理和传递，最终交由网站服务器上的应用程序进行处理