TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制協議/網際協議）是指能夠在多個不同網絡間實現信息傳輸的協議簇。

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TCP/IP協議簇

TCP/IP協議不僅僅指的是TCP和IP兩個協議，而是指一個由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等協議構成的協議簇， 只是因為在TCP/IP協議中TCP協議和IP協議最具代表性，所以被稱之為TCP/IP協議。

計算機網絡體系結構分層

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數據單位

包、幀、數據包、段、消息。

以上五個術語都用來表述數據的單位，大致區分如下：

① 包可以說是全能性術語；

② 幀用于表示數據鏈路層中包的單位；

③ 數據包是 IP 和 UDP 等網絡層以上的分層中包的單位；

④ 段則表示 TCP 數據流中的信息；

⑤ 消息是指應用協議中數據的單位。

每個分層中，都會對所發送的數據附加一個首部，在這個首部中包含了該層必要的信息，如發送的目標地址以及協議相關信息。通常，為協議提供的信息為包首部，所要發送的內容為數據。在下一層的角度看，從上一層收到的包全部都被認為是本層的數據。

此外，還需了解IP、MAC、端口。

IP 地址：用來識別 TCP/IP 網絡中互連的主機和路由器。

MAC：識別同一鏈路中不同的計算機。

端口：端口號用來識別同一臺計算機中進行通信的不同應用程序。因此，它也被稱為程序地址。

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數據傳輸過程

協議棧中數據傳輸的過程：

① 應用程序處理

首先應用程序會進行編碼處理，這些編碼相當于 OSI 的表示層功能；編碼轉化后，郵件不一定馬上被發送出去，這種何時建立通信連接何時發送數據的管理功能，相當于 OSI 的會話層功能。

② TCP 模塊的處理

TCP 根據應用的指示，負責建立連接、發送數據以及斷開連接。TCP 提供將應用層發來的數據順利發送至對端的可靠傳輸。為了實現這一功能，需要在應用層數據的前端附加一個 TCP 首部。

③ IP 模塊的處理

IP 將 TCP 傳過來的 TCP 首部和 TCP 數據合起來當做自己的數據，并在 TCP 首部的前端加上自己的 IP 首部。IP 包生成后，參考路由控制表決定接受此 IP 包的路由或主機。

④ 網絡接口（以太網驅動）的處理

從 IP 傳過來的 IP 包對于以太網來說就是數據。給這些數據附加上以太網首部并進行發送處理，生成的以太網數據包將通過物理層傳輸給接收端。

⑤ 網絡接口（以太網驅動）的處理

主機收到以太網包后，首先從以太網包首部找到 MAC 地址判斷是否為發送給自己的包，若不是則丟棄數據。如果是發送給自己的包，則從以太網包首部中的類型確定數據類型，再傳給相應的模塊，如 IP、ARP 等。這里的例子則是 IP 。

⑥ IP 模塊的處理

IP 模塊接收到數據后也做類似的處理。從包首部中判斷此 IP 地址是否與自己的 IP 地址匹配，如果匹配則根據首部的協議類型將數據發送給對應的模塊，如 TCP、UDP。這里的例子則是 TCP。另外，對于有路由器的情況，接收端地址往往不是自己的地址，此時，需要借助路由控制表，在調查應該送往的主機或路由器之后再進行轉發數據。

⑦ TCP 模塊的處理

在 TCP 模塊中，首先會計算一下校驗和，判斷數據是否被破壞。然后檢查是否在按照序號接收數據。最后檢查端口號，確定具體的應用程序。數據被完整地接收以后，會傳給由端口號識別的應用程序。

⑧ 應用程序的處理

接收端應用程序會直接接收發送端發送的數據。通過解析數據，展示相應的內容。

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TCP與UDP協議

TCP/IP 中有兩個具有代表性的傳輸層協議：TCP 和 UDP。

TCP 是面向連接的、可靠的流協議。流就是指不間斷的數據結構，當應用程序采用 TCP 發送消息時，雖然可以保證發送的順序，但還是猶如沒有任何間隔的數據流發送給接收端。TCP 為提供可靠性傳輸，實行“順序控制”或“重發控制”機制。此外還具備“流控制（流量控制）”、“擁塞控制”、提高網絡利用率等眾多功能。

UDP 是不具有可靠性的數據包協議。細微的處理它會交給上層的應用去完成。在 UDP 的情況下，雖然可以確保發送消息的大小，卻不能保證消息一定會到達。因此，應用有時會根據自己的需要進行重發處理。

TCP 和 UDP 的優缺點無法簡單地、絕對地去做比較：TCP 用于在傳輸層有必要實現可靠傳輸的情況；而在一方面，UDP 主要用于那些對高速傳輸和實時性有較高要求的通信或廣播通信。TCP 和 UDP 應該根據應用的目的按需使用。

通過 IP 地址、端口號、協議號進行通信識別：

① 和 ② 的通信是在兩臺計算機上進行的。它們的目標端口號相同，都是80。這里可以根據源端口號加以區分。

③ 和 ① 的目標端口號和源端口號完全相同，但它們各自的源 IP 地址不同。

此外，當 IP 地址和端口號全都一樣時，我們還可以通過協議號來區分（TCP 和 UDP）。