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TCPIP四层模型

Overview

TCP/IP 四层模型 是目前被广泛采用的一种模型,我们可以将 TCP / IP 模型看作是 OSI 七层模型的精简版本，由以下 4 层组成：

1. 应用层
2. 传输层
3. 网络层
4. 网络接口层

详细

1. 应用层（Application Layer）

• 对应 OSI 模型：涵盖了 OSI 的应用层、表示层和会话层。
• 核心作用：决定了向用户提供应用服务时通信的活动。它直接与我们的软件应用程序交互，处理数据的格式编解码、加密以及会话管理。
• 常见协议：我们前端最熟悉的 HTTP / HTTPS（网页传输）、WebSocket（实时全双工通信）、DNS（域名解析）、SSH（远程登录）以及 FTP（文件传输）都在这一层。

2. 传输层（Transport Layer）

• 对应 OSI 模型：传输层。
• 核心作用：负责为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。它通过端口号来区分不同的进程，并决定数据传输的可靠性和流量控制。
• 常见协议：
  • TCP（传输控制协议）：面向连接、可靠的数据流传输（提供超时重传、拥塞控制，比如 HTTP 都是基于 TCP 的）。
  • UDP（用户数据报协议）：无连接、不可靠但极速的数据报传输（常用于视频会议、DNS 解析）。

3. 网络层（Internet Layer）

• 对应 OSI 模型：网络层。
• 核心作用：负责处理网络上数据包的路由和寻址。它将传输层的数据分装成数据包（Packet），并根据 IP 地址 规划出跨越不同网络的最佳路径，将数据包从源主机发送到目的主机。
• 常见协议：IP 协议（IPv4 / IPv6）是整个 TCP/IP 协议族的核心，还有 ICMP（Ping 命令使用的协议，用于控制报文传递）。

4. 网络接口层（Network Access Layer / Link Layer）

• 对应 OSI 模型：数据链路层和物理层。
• 核心作用：负责底层的物理传输细节。它接收网络层的 IP 数据包，将其封装成可以在物理网络（如以太网、Wi-Fi）上传输的帧（Frame），并通过 MAC 地址 在局域网内寻找目标硬件设备，最终转换为电信号或光信号在网线/光纤中传输。
• 常见技术/协议：Ethernet（以太网）、Wi-Fi（IEEE 802.11）、ARP（地址解析协议，用于将 IP 地址转换为 MAC 地址）。

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简短的总结： TCP/IP 四层模型是一套务实的工业标准。网络接口层解决了相邻硬件的通信，**网络层（IP）**解决了跨网络的机器寻址，**传输层（TCP/UDP）解决了机器上具体哪个软件接收数据，而应用层（HTTP等）**则定义了软件拿到数据后该怎么读、怎么用。