Internet的体系结构

Internet的体系结构

Internet采用层次式体系结构，也称为“TCP／IP协议簇”。TCP／IP协议是多种协议的集合，包含了100多个协议，TCP和IP是其中最基本、最重要的两个协议。Internet体系结构分为四层，分别是网络接口层、互联网络层、传输层和应用层，如图4．15所示。

图4．15　Internet的体系结构

1）应用层

应用层位于最高层，包含多种应用服务协议，能够为用户提供多种服务，如简单邮件传输协议（SMTP）、文件传输协议（FTP）和远程登录协议（Telnet）等。

2）传输层

传输层定义了两个端到端的协议TCP和UDP。TCP是一个面向连接的协议，允许从一台机器发出的字节流无差错地发往互联网上的其他机器。TCP采用连接的方法，使得数据传输和通信更加可靠。UDP是一个不可靠的无连接协议，主要应用于对数据传输可靠性要求不高的场合，如语音传输等。

3）互联网络层

互联网络层的主要功能是实现各种子网的互联、规定数据分组的格式和传输路径。IP协议是互联网络层主要的协议，它定义的数据报包括报头以及数据，其中报头信息包括源地址、目的地址、IP协议的版本号、头部长度、数据报长度和服务类型等。采用路由器可以为IP数据报选择合适的传输路径。

4）网络接口层

网络接口层指出主机必须使用某种协议与网络连接，以便进行IP分组的传输，但没有具体协议。

TCP／IP协议有下列特点：

（1）开放的协议标准，可以免费使用。

（2）与特定的计算机硬件无关，独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网，使得异构网络互联在一起。

（3）统一的网络地址分配方案，使得整个TCP／IP设备在全球性的网络中都具有唯一的地址。

（4）提供了两个端到端的协议TCP和UDP，既可以实现面向连接的端到端的可靠传输，也可以实现无连接的端到端的快速传输，满足了不同的端到端传输服务需求。

（5）标准化的高层协议，可以提供可靠的用户服务。