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tcpip协议栈是什么?tcpip协议栈有哪些?中报文封装和解封装过程
发布日期:2023-08-06 阅读次数:

  中使用的最常见的网络协议栈。它是一个四层协议栈,每一层使用不同的协议来实现特定的任务。下面是TCP/IP协议栈的四个层级(自下而上): 1. 链路层:该层主要是协议,负责在物理网络上传输数据帧,包括数据的传输和数据的错误等。 2. 网络层:网络层的主要任务是在计算机网络中建立数据包的传输路径。该层使用的协议包括IP(Internet Protocol)和MP(Internet Control Message Protocol)等。其中,IP协议负责将数据包从源节点路由到目标节点,而ICMP协议则用于网络故障的诊断和恢复。 3. 传输层:该层主要负责数据的传输和网络连接的管理。该层使用的协议包括TCP(Transmission Control Protocol)和UDP(User DatagProtocol)等。其中,TCP协议用于建立可靠的点对点连接(如HTTP、FTP等应用程序),而UDP协议则用于无连接和低延迟的数据传输(如聊天等应用程序)。 4. 应用层:该层体系结构与应用程序相关。该层使用的协议类型很多,如HTTP(HyperText Transfer Protocol)、FTP(File Transfer Protocol)、SMTP(ple Mail Transfer Protocol)等。该层的主要任务是为不同的应用程序提供标准化的

  应用层:提供网络应用服务。包含许多常用协议如HTTP、FTP、SMTP、DNS等。

  2、网络层:定义IP地址和路由标准,实现不同子网之间的数据传输。IP协议工作在此层。

  3、传输层:定义端到端的通信标准,提供进程间的数据交换。TCP和UDP工作在此层。

  4、应用层:提供网络应用服务和接口。不同的应用协议工作在此层,如HTTP、FTP、DNS等。

  封装过程: 1. 应用层:应用程序将数据封装成应用层协议的数据单元,如HTTP、FTP等。 2. 传输层:传输层将应用层数据单元封装成传输层协议的数据单元,如TCP、UDP等。TCP协议还会分段,每个段包含一个序号,用于在传输过程中保证数据的可靠传输。UDP协议则直接将数据单元封装成UDP报文。 3. 网络层:网络层将传输层数据单元封装成网络层协议的数据单元,如IP报文。IP报文包含源IP地址、目的IP地址等信息,用于在网络中路由和转发。 4. 数据链路层:数据链路层将网络层数据单元封装成数据链路层协议的数据单元,如以太网帧。以太网帧包含源MAC地址、目的MAC地址等信息,用于在局域网中传输和寻址。 5. 物理层:物理层将数据链路层数据单元转换为比特流,用于在物理媒介上传输。

  解封装过程: 1. 物理层:物理层将比特流转换成数据链路层数据单元。 2. 数据链路层:数据链路层将数据链路层数据单元解封装为网络层数据单元。 3. 网络层:网络层将网络层数据单元解封装为传输层数据单元。 4. 传输层:传输层将传输层数据单元解封装为应用层数据单元。 5. 应用层:应用层将应用层数据单元解封装为原始数据。

  tcp在建立连接和断开连接分别要经过三次握手和四次挥手,那么都会有相应的服务器端口状态,只描述三次握手和四次挥手双端的状态,如图:

  首先应用程序会进行编码处理,这些编码相当于 OSI 的表示层功能;编码转化后,邮件不一定马上被发送出去,这种何时建立通信连接何时发送数据的管理功能,相当于 OSI 的会话层功能。

  TCP 根据应用的指示,负责建立连接、发送数据以及断开连接。TCP 提供将应用层发来的数据顺利发送至对端的可靠传输。为了实现这一功能,需要在应用层数据的前端附加一个 TCP 首部。

  IP 将 TCP 传过来的 TCP 首部和 TCP 数据合起来当做自己的数据,并在 TCP 首部的前端加上自己的 IP 首部。IP 包生成后,参考路由控制表决定接受此 IP 包的路由或主机。

  从 IP 传过来的 IP 包对于以太网来说就是数据。给这些数据附加上以太网首部并进行发送处理,生成的以太网数据包将通过物理层传输给接收端。

  主机收到以太网包后,首先从以太网包首部找到 MAC 地址判断是否为发送给自己的包,若不是则丢弃数据。如果是发送给自己的包,则从以太网包首部中的类型确定数据类型,再传给相应的模块,如 IP、ARP 等。这里的例子则是 IP 。

  IP 模块接收到数据后也做类似的处理。从包首部中判断此 IP 地址是否与自己的 IP 地址匹配,如果匹配则根据首部的协议类型将数据发送给对应的模块,如 TCP、UDP。这里的例子则是 TCP。另外,对于有路由器的情况,接收端地址往往不是自己的地址,此时,需要借助路由控制表,在调查应该送往的主机或路由器之后再进行转发数据。

  在 TCP 模块中,首先会计算一下校验和,判断数据是否被破坏。然后检查是否在按照序号接收数据。最后检查端口号,确定具体的应用程序。数据被完整地接收以后,会传给由端口号识别的应用程序。

  接收端应用程序会直接接收发送端发送的数据。通过解析数据,展示相应的内容。

  支持外网,运行时需要通过ICS服务器与局域网外部网络进行数据通讯。运行时需要设置相关的网关地址,网关地址通过IP层代码进行MAC地址的转换与

  。包括 PING客户端功能,以及DNS客户端等等的功能。所有功能都可通过相关的函数进行无缝全方位调用。

  的具体实现形式, 通俗的理解就是用代码实现的函数库, 以便于开发人员调用。

  LWIP的内部结构 /

  的移植及应用 /

  EtherCAT转Profinet网关连接西门子PLC 与凯福科技总线步进驱动器通讯