TCP/IP参考模型各层功能关系-计算机网络实用技术教程

2023-11-29 理论教育版权反馈

【摘要】：1．4．2TCP/IP参考模型各层功能关系1．物理层物理层为建立、维护和释放数据链路实体之间，二进制比特传输的物理链路提供机械的、电气的、功能的和过程的特性。4．传输层传输层负责提供可靠的传输服务。该层相当于OSI模型中的第4层。OSI模型的上面三层是相互交叉的，不可能完全相互分离，这也是OSI在实际应用中不可行的原因。

1．4．2　TCP/IP参考模型各层功能关系

1．物理层

物理层为建立、维护和释放数据链路实体之间，二进制比特传输的物理链路提供机械的、电气的、功能的和过程的特性。物理链路的连接可以通过中继系统，允许进行全双工或半双工的二进制比特流的传输，这一层的协议数据单元是比特数据流。

物理设备与传输介质的种类很多，在通信上可以采用不同的方法。物理层的作用就是要屏蔽这些差异，使上层协议感觉不到这些差异，按照各层的功能协同完成网络服务功能。通过制定物理设备和传输介质之间的接口技术规范，实现物理设备之间的比特流的透明传输，建立、维持和释放物理连接以及在物理链路上透明地传输比特流。

2．数据链路层

数据链路层的基本功能是向网络层提供透明的和可靠的数据传送服务，这一层的协议数据单元是数据帧。为此，数据链路层必须具备一系列相应的功能，如帧同步功能、差错控制、流量控制、面向字符的同步控制协议和面向比特的同步控制协议等。该层是将比特流组织成以帧为单位的网络数据流，以发送方和接收方指定的传输速率进行收发，同时还必须确保发送方发送的数据与接收方收到的数据完全一致，以太网中的帧中继就工作在该层。

3．网络层

网络层负责网络中的寻址和数据传输，其功能大致相当于OSI模型中的第3层。在该层中，典型的协议是IP(Internet Protocol)协议，这一层的协议数据单元是数据分组。网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送，具体功能包括路由选择、阻塞控制和网际互连。(www.chuimin.cn)

在网络层必须能准确确定数据的发送目的地，并且能够控制由于到达通信子网中某一部分的分组数量过多引起的阻塞，主机与分组交换网之间能实现呼叫建立和清除、数据和中断、流量控制和复位、重新启动等功能。工作在网络层的中继设备主要有转发器、网桥、路由器和网关。

4．传输层

传输层负责提供可靠的传输服务。该层相当于OSI模型中的第4层。在该层中，典型的协议是TCP(Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)。其中，TCP提供可靠、有序的，面向连接的通信服务;而UDP则提供无连接的、不可靠用户数据报服务，这一层的协议数据单元是数据段。

传输层是确保报文无差错、有序、不丢失、无重复地传输，对信息重新打包，将长的信息分成几个报文，并把小的信息合并成一个报文，从而使得报文在网络上有效地传输。在接收端，传输层对信息解包，重新组装信息，通常还要发送、接收、确认信息。在传输出错或接收数据出错时，传输层提供错误处理，并对数据传输过程进行数据流控制，以及处理与报文传输和接收有关的故障。

5．应用层

应用层包含一切与应用相关的功能，相当于OSI模型的上面三层，经常使用的HTTP、FTP、Telnet、SMTP等协议都在这一层实现，这一层的协议数据单元是数据报文。

应用层在所有层次中最复杂，实现过程中要考虑不同工作站安全握手、相互访问的问题;不同数据结构之间转换的问题;同一工作站进程之间通信的问题，不同工作站相同进程之间的通信问题;还有不同协议之间转换的问题，等等。OSI模型的上面三层是相互交叉的，不可能完全相互分离，这也是OSI在实际应用中不可行的原因。

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