互联网网络架构

互联网起源于ARPANET，其所遵循的TCP/IP协议早在1960年代就开始被研究并投入使用，并得到迅速推广。国际标准Os的参考模型于1983年推出。因此，基于TCP/IP的Internet有其独特的网络架构，并没有严格按照Os的参考模型来划分网络层次。

互联网网络架构应该有多少层？有的教材把：分为4层，即应用层、传输层、网络层和网络接入层，有的教材把它分为5层，即应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。不管是4层网络结构还是5层网站设计结构，实际上TCP/IP协议只是对Internet上的3层应用给出了文字描述，而网络层以下的内容TCP/IP 中没有给出具体的说明或定义。因此，本章将重点介绍4层结构的TCP/IP上层3协议及相关技术的内容。 Internet四层网络体系结构与OSI参考模型的对应关系如图4-1所示。 Internet网络架构各层的功能简单介绍如下。1.应用层(Application Layer)

在Internet网络体系结构中，应用层集成了OSI应用层、表示层和会话层的功能，即传输层以上的任何数据处理都属于应用层。这一层的所有功能都体现在各种应用中，属于数据处理过程。不同的应用程序有不同的数据处理过程和不同的通信协议。

应用层基于不同的应用，常用协议如下。超文本传输协议HTTP（HyperText Transfer Protocol） 文件传输协议FTP（File Transfer Protocol） 简单邮件传输协议SMTP（Simple Mail Transfer Protocol） 邮局协议POP3（Post Office Protocol 3） 远程登录协议Telnet 简单网络管理协议SNMP（简单网络管理协议）

应用层的协议明确告诉我们要做什么，可以获取哪些共享资源，可以获取什么样的服务。在这一层，有我们非常熟悉的各种应用协议，比如通过IE浏览器浏览各种站点的Web资源，使用的协议是HTTP；各站点用于下载各种应用软件或工具的协议为FTP；书面电子信件采用SMTP等协议发送。2.传输层(Transport Layer)

Internet网络架构的传输层对应OSI的传输层。该层的作用主要是为计算机之间的通信提供端到端的数据传输，属于数据传输过程。如图4-2所示，端到端数据传输是指主机1上的应用进程与主机2上的应用进程之间的数据通信。 传输层主要有两种通信方式，即， 两种通信协议。面向连接的、可靠的传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol） 无连接的、不可靠的用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）3.网络层(Network Layer)

Internet的网络层主要提供网络间的数据通信，负责主机与主机之间的数据传输，如图4-2所示，即主机1与主机2之间的通信。提供服务的主要协议在网络层如下。互联网协议IP（Internet Protocol），提供无连接和不可靠的服务，互联网控制消息协议ICMP（互联网控制消息协议），地址解析协议ARP（地址解析协议），互联网组管理协议IGMP（互联网组管理协议）。反向地址解析协议RARP（Reverse Address Resolution Protocol）。4.网络访问层(Network Access Layer)

对应于ISO网络架构，网络接入层又可以细分为数据链路层和物理层。但是，TCP/IP协议族并没有在网络接入层重新定义新的标准，而是有效合理地利用了局域网原有的数据链路层和物理层标准。