![TCP協定[傳輸控制協定]](/img/b/acc/nBnauM3XzEzNzAjMyATMzcjN0QTMxYDNwMzMxADMwAzMwIzLwEzLwAzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg "TCP協定[傳輸控制協定]")
內部結構
TCP/IP協定組之所以流行，部分原因是因為它可以用在各種各樣的信道和底層協定（例如T1和X.25、乙太網以及RS-232串列接口）之上。確切地說，TCP/IP協定是一組包括TCP協定和IP協定，UDP（User Datagram Protocol）協定、ICMP（Internet Control Message Protocol）協定和其他一些協定的協定組。
整體構架：TCP/IP協定並不完全符合OSI的七層參考模型。傳統的開放式系統互連參考模型，是一種通信協定的7層抽象的參考模型,其中每一層執行某一特定任務。該模型的目的是使各種硬體在相同的層次上相互通信。這7層是:物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、話路層、表示層和套用層。而TCP/IP通訊協定採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網路來完成自己的需求。這4層分別為：套用層：應用程式間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（SMTP）、檔案傳輸協定（FTP）、網路遠程訪問協定（Telnet）等。
傳輸層：在此層中，它提供了節點間的數據傳送服務，如傳輸控制協定（TCP）、用戶數據報協定（UDP）等，TCP和UDP給數據包加入傳輸數據並把它傳輸到下一層中，這一層負責傳送數據，並且確定數據已被送達並接收。
互連網路層：負責提供基本的數據封包傳送功能，讓每一塊數據包都能夠到達目的主機（但不檢查是否被正確接收），如網際協定（IP）。
網路接口層：對實際的網路媒體的管理，定義如何使用實際網路（如Ethernet、Serial Line等）來傳送數據。
功能
TCP/IP）屬性對話框1．IP
網際協定IP是TCP/IP的心臟，也是網路層中最重要的協定。
IP層接收由更低層（網路接口層例如乙太網設備驅動程式）發來的數據包，並把該數據包傳送到更高層---TCP或UDP層；相反，IP層也把從TCP或UDP層接收來的數據包傳送到更低層。IP數據包是不可靠的，因為IP並沒有做任何事情來確認數據包是按順序傳送的或者沒有被破壞。IP數據包中含有傳送它的主機的地址（源地址）和接收它的主機的地址（目的地址）。
高層的TCP和UDP服務在接收數據包時，通常假設包中的源地址是有效的。也可以這樣說，IP位址形成了許多服務的認證基礎，這些服務相信數據包是從一個有效的主機傳送來的。IP確認包含一個選項，叫作IP source routing，可以用來指定一條源地址和目的地址之間的直接路徑。對於一些TCP和UDP的服務來說，使用了該選項的IP包好像是從路徑上的最後一個系統傳遞過來的，而不是來自於它的真實地點。這個選項是為了測試而存在的，說明了它可以被用來欺騙系統來進行平常是被禁止的連線。那么，許多依靠IP源地址做確認的服務將產生問題並且會被非法入侵。
2.TCP
如果IP數據包中有已經封好的TCP數據包，那么IP將把它們向‘上’傳送到TCP層。TCP將包排序並進行錯誤檢查，同時實現虛電路間的連線。TCP數據包中包括序號和確認，所以未按照順序收到的包可以被排序，而損壞的包可以被重傳。
TCP將它的信息送到更高層的應用程式，例如Telnet的服務程式和客戶程式。應用程式輪流將信息送回TCP層，TCP層便將它們向下傳送到IP層，設備驅動程式和物理介質，最後到接收方。
面向連線的服務（例如Telnet、FTP、rlogin、X Windows和SMTP）需要高度的可靠性，所以它們使用了TCP。DNS在某些情況下使用TCP（傳送和接收域名資料庫），但使用UDP傳送有關單個主機的信息。
3.UDP
UDP與TCP位於同一層，但對於數據包的順序錯誤或重發。因此，UDP不被套用於那些使用虛電路的面向連線的服務，UDP主要用於那些面向查詢---應答的服務，例如NFS。相對於FTP或Telnet，這些服務需要交換的信息量較小。使用UDP的服務包括NTP（網落時間協定）和DNS（DNS也使用TCP）。
欺騙UDP包比欺騙TCP包更容易，因為UDP沒有建立初始化連線（也可以稱為握手）（因為在兩個系統間沒有虛電路），也就是說，與UDP相關的服務面臨著更大的危險。
4.ICMP
ICMP與IP位於同一層，它被用來傳送IP的的控制信息。它主要是用來提供有關通向目的地址的路徑信息。ICMP的‘Redirect’信息通知主機通向其他系統的更準確的路徑，而‘Unreachable’信息則指出路徑有問題。另外，如果路徑不可用了，ICMP可以使TCP連線‘體面地’終止。PING是最常用的基於ICMP的服務。
5.TCP和UDP的連線埠結構
TCP和UDP服務通常有一個客戶/伺服器的關係，例如，一個Telnet服務進程開始在系統上處於空閒狀態，等待著連線。用戶使用Telnet客戶程式與服務進程建立一個連線。客戶程式向服務進程寫入信息，服務進程讀出信息並發出回響，客戶程式讀出回響並向用戶報告。因而，這個連線是雙工的，可以用來進行讀寫。
兩個系統間的多重Telnet連線是如何相互確認並協調一致呢？TCP或UDP連線唯一地使用每個信息中的如下四項進行確認：
源IP位址傳送包的IP位址。
目的IP位址接收包的IP位址。
源連線埠源系統上的連線的連線埠。
目的連線埠目的系統上的連線的連線埠。
連線埠是一個軟體結構，被客戶程式或服務進程用來傳送和接收信息。一個連線埠對應一個16比特的數。服務進程通常使用一個固定的連線埠，例如，SMTP使用25、xwindows使用6000。這些連線埠號是‘廣為人知’的，因為在建立與特定的主機或服務的連線時，需要這些地址和目的地址進行通訊。
IP協定
Tcp ip的協定層TCP協定
IP協定已經規定了數據傳輸的主要內容，那TCP（Transmission Control Protocol）協定是做什麼的呢？不知大家發現沒有，在IP協定中定義的傳輸是單向的，也就是說發出去的貨物對方有沒有收到我們是不知道的。就好像8毛錢一份的平信一樣。那對於重要的信件我們要寄掛號信怎么辦呢？TCP協定就是幫我們寄“掛號信”的。TCP協定提供了可靠的面向對象的數據流傳輸服務的規則和約定。簡單的說在TCP模式中，對方發一個數據包給你，你要發一個確認數據包給對方。通過這種確認來提供可靠性。
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol的簡寫，中文譯名為傳輸控制協定/網際網路協定）協定是Internet最基本的協定，簡單地說，就是由底層的IP協定和TCP協定組成的。TCP/IP協定的開發工作始於70年代，是用於網際網路的第一套協定。
1.1 TCP/IP參考模型
TCP/IP協定的開發研製人員將Internet分為五個層次，以便於理解，它也稱為網際網路分層模型或網際網路分層參考模型，如下表：
套用層（第五層）
傳輸層（第四層）
網際網路層（第三層）
網路接口層（第二層）
物理層（第一層）
物理層：對應於網路的基本硬體，這也是Internet物理構成，即我們可以看得見的硬設備，如PC機、互連網伺服器、網路設備等，必須對這些硬設備的電氣特性作一個規範，使這些設備都能夠互相連線併兼容使用。
網路接口層：它定義了將資料組成正確幀的規程和在網路中傳輸幀的規程，幀是指一串資料，它是資料在網路中傳輸的單位。
傳輸層：為兩個用戶進程之間建立、管理和拆除可靠而又有效的端到端連線。
套用層：它定義了應用程式使用網際網路的規程。
網間協定IP
Internet上使用的一個關鍵的底層協定是網際協定，通常稱IP協定。我們利用一個共同遵守的通信協定，從而使Internet成為一個允許連線不同類型的計算機和不同作業系統的網路。要使兩台計算機彼此之間進行通信，必須使兩台計算機使用同一種"語言"。通信協定正像兩台計算機交換信息所使用的共同語言，它規定了通信雙方在通信中所應共同遵守的約定。
計算機的通信協定精確地定義了計算機在彼此通信過程的所有細節。例如，每台計算機傳送的信息格式和含義，在什麼情況下應傳送規定的特殊信息，以及接收方的計算機應做出哪些應答等等。
網際協定IP協定提供了能適應各種各樣網路硬體的靈活性，對底層網路硬體幾乎沒有任何要求，任何一個網路只要可以從一個地點向另一個地點傳送二進制數據，就可以使用IP協定加入Internet了。
如果希望能在Internet上進行交流和通信，則每台連上Internet的計算機都必須遵守IP協定。為此使用Internet的每台計算機都必須運行IP軟體，以便時刻準備傳送或接收信息。
IP協定對於網路通信有著重要的意義：網路中的計算機通過安裝IP軟體，使許許多多的區域網路構成了一個龐大而又嚴密的通信系統。從而使Internet看起來好像是真實存在的，但實際上它是一種並不存在的虛擬網路，只不過是利用IP協定把全世界上所有願意接入Internet的計算機區域網路連線起來，使得它們彼此之間都能夠通信。
傳輸控制
儘管計算機通過安裝IP軟體，從而保證了計算機之間可以傳送和接收資料，但IP協定還不能解決資料分組在傳輸過程中可能出現的問題。因此，若要解決可能出現的問題，連上Internet的計算機還需要安裝TCP協定來提供可靠的並且無差錯的通信服務。
TCP協定被稱作一種端對端協定。這是因為它為兩台計算機之間的連線起了重要作用：當一台計算機需要與另一台遠程計算機連線時，TCP協定會讓它們建立一個連線、傳送和接收資料以及終止連線。
傳輸控制協定TCP協定利用重發技術和擁塞控制機制，向應用程式提供可靠的通信連線，使它能夠自動適應網上的各種變化。即使在 Internet 暫時出現堵塞的情況下，TCP也能夠保證通信的可靠。
眾所周知，Internet是一個龐大的國際性網路，網路上的擁擠和空閒時間總是交替不定的，加上傳送的距離也遠近不同，所以傳輸資料所用時間也會變化不定。TCP協定具有自動調整"逾時值"的功能，能很好地適應Internet上各種各樣的變化，確保傳輸數值的正確。
因此，從上面我們可以了解到：IP協定只保證計算機能傳送和接收分組資料，而TCP協定則可提供一個可靠的、可流控的、全雙工的信息流傳輸服務。
IP位址
在Internet上連線的所有計算機，從大型機到微型計算機都是以獨立的身份出現，我們稱它為主機。為了實現各主機間的通信，每台主機都必須有一個唯一的網路地址。就好像每一個住宅都有唯一的門牌一樣，才不至於在傳輸資料時出現混亂。
Internet的網路地址是指連入Internet網路的計算機的地址編號。所以，在Internet網路中，網路地址唯一地標識一台計算機。
我們都已經知道，Internet是由幾千萬台計算機互相連線而成的。而我們要確認網路上的每一台計算機，靠的就是能唯一標識該計算機的網路地址，這個地址就叫做IP（Internet Protocol的簡寫）地址，即用Internet協定語言表示的地址。
目前，在Internet里，IP位址是一個32位的二進制地址，為了便於記憶，將它們分為4組，每組8位，由小數點分開，用四個位元組來表示，而且，用點分開的每個位元組的數值範圍是0~255，如202.116.0.1，這種書寫方法叫做點數表示法。
IP位址可確認網路中的任何一個網路和計算機，而要識別其它網路或其中的計算機，則是根據這些IP位址的分類來確定的。一般將IP位址按節點計算機所在網路規模的大小分為A，B，C三類，默認的網路禁止是根據IP位址中的第一個欄位確定的。
1.A類地址
A類地址的表示範圍為：0.0.0.0~126.255.255.255，默認網路禁止為：255.0.0.0；A類地址分配給規模特別大的網路使用。A類網路用第一組數字表示網路本身的地址，後面三組數字作為連線於網路上的主機的地址。分配給具有大量主機（直接個人用戶）而區域網路個數較少的大型網路。例如IBM公司的網路。
2.B類地址
B類地址的表示範圍為：128.0.0.0~191.255.255.255，默認網路禁止為：255.255.0.0；B類地址分配給一般的中型網路。B類網路用第一、二組數字表示網路的地址，後面兩組數字代表網路上的主機地址。
3.C類地址
C類地址的表示範圍為：192.0.0.0~223.255.255.255，默認網路禁止為：255.255.255.0；C類地址分配給小型網路，如一般的區域網路和校園網，它可連線的主機數量是最少的，採用把所屬的用戶分為若干的網段進行管理。C類網路用前三組數字表示網路的地址，最後一組數字作為網路上的主機地址。
實際上，還存在著D類地址和E類地址。但這兩類地址用途比較特殊，在這裡只是簡單介紹一下：D類地址稱為廣播地址，供特殊協定向選定的節點傳送信息時用。E類地址保留給將來使用。
連線到Internet上的每台計算機，不論其IP位址屬於哪類都與網路中的其它計算機處於平等地位，因為只有IP位址才是區別計算機的唯一標識。所以，以上IP位址的分類只適用於網路分類。
在Internet中，一台計算機可以有一個或多個IP位址，就像一個人可以有多個通信地址一樣，但兩台或多台計算機卻不能共享一個IP位址。如果有兩台計算機的IP位址相同，則會引起異常現象，無論哪台計算機都將無法正常工作。
順便提一下幾類特殊的IP位址：
1.廣播地址目的端為給定網路上的所有主機，一般主機段為全0
2.單播地址目的端為指定網路上的單個主機地址
3.組播地址目的端為同一組內的所有主機地址
4.環回地址127.0.0.1在環回測試和廣播測試時會使用
子網劃分
若公司不上Internet,那一定不會煩惱IP Address的問題,因為可以任意使用所有的IP Address,不管是A Class或是B Class,這個時候不會想到要用Sub Net,但若是上Internet那IP Address便彌足珍貴了,目前全球一陣Internet熱,IP Address已經愈來愈少了,而所申請的IP Address目前也趨保守,而且只有經申請的IP Address能在Internet使用,但對某些公司只能申請到一個C CLass的IP Address,但又有多個點需要使用,那這時便需要使用到Subnet,這就需要考慮子網的劃分，下面簡介Subnet的原理及如何規劃。
Subnet Mask介紹
設定任何網路上的任何設備不管是主機、PC、Router等皆需要設定IP Address,而跟隨著IP Address的是所謂的NetMask,這個NetMask主要的目的是由IP Address中也能獲得NetworkNumber,也就是說IP Address和Net Mask作AND而得到Network Number,如下所示：
IP Address
192.10.10.611000000.00001010.00001010.00000110
NetMask
255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000
AND
-------------------------------------------------------------------
Network Number
192.10.10.011000000.00001010.00001010.00000000
NetMask有所謂的默認值,如下所示
Class IP Address 範圍 Net Mask
A1.0.0.0-126.255.255.255255.0.0.0
B128.0.0.0-191.255.255.255255.255.0.0
C192.0.0.0-223.255.255.255255.255.255.0
在預設的Net Mask都只有255的值,在談到Subnet Mask時這個值便不一定是255了。在完整一組C Class中如203.67.10.0-203.67.10.255 NetMask255.255.255.0,203.67.10.0稱之Network Number(將IP Address和Netmask作AND),而203.67.10.255是Broadcast的IP Address,所以這兩者皆不能使用,實際只能使用203.67.10.1--203.67.10.254等254個IP Address,這是以255.255.255.0作NetMask的結果,而所謂Subnet Msk尚可將整組C Class分成數組Network Number,這要在NEtMask作手腳,若是要將整組C CLass分成2個Network Number那NetMask設定為255.255.255.192,若是要將整組C CLass分成8組Network Number則NetMask要為255.255.255.224,這是怎么來的,由以上知道Network Number是由IP Address和NetMask作AND而來的,而且將NetMask以二進制表示法知道是1的會保留,而為0的去掉
192.10.10.193--11000000.00001010.00001010.10000001
255.255.255.0--11111111.11111111.11111111.00000000
--------------------------------------------------------------
192.10.10.0--11000000.00001010.00001010.00000000
以上是以255.255.255.0為Net Mask的結果,Network Number是192.10.10.0,若是使用255.255.255.224作Net Mask結果便有所不同
192.10.10.193--11000000.00001010.00001010.10000000
255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000
--------------------------------------------------------------
192.10.10.192--11000000.00001010.00001010.10000000
此時Network Number變成了192.10.10.192,這便是Subnet。那要如何決定所使用的NetMask,255.255.255.224以二進制表示法為11111111.11111111.11111111.11100000,變化是在最後一組,11100000便是224,以三個Bit可表示2的3次方便是8個Network Number
NetMask二進制表示法可分幾個Network
255.255.255.011111111.11111111.11111111.000000001
255.255.255.128
11111111.11111111.11111111.100000002
255.255.255.192
11111111.11111111.11111111.110000004
255.255.255.224
11111111.11111111.11111111.111000008
255.255.255.240
11111111.11111111.11111111.1111000016
255.255.255.248
11111111.11111111.11111111.1111100032
255.255.255.252
11111111.11111111.11111111.1111110064
以下使用255.255.255.224將C Class203.67.10.0分成8組Net work Number,各個Network Number及其Broadcast IP Address及可使用之IP Address序號Network Number Broadcast可使用之IP Address
（1）203.67.10.0--203.67.10.31
203.67.10.1--203.67.10.30
（2）203.67.10.32--203.67.10.63
203.67.10.33--203.67.10.62
（3）203.67.10.64--203.67.10.95
203.67.10.65--203.67.10.94
（4）203.67.10.96--203.67.10.127
203.67.10.97--203.67.10.126
（5）203.67.10.128--203.67.10.159
203.67.10.129--203.67.10.158
（6）203.67.10.160--203.67.10.191
203.67.10.161--203.67.10.190
（7）203.67.10.192--203.67.10.223
203.67.10.193--203.67.10.222
（8）203.67.10.224--203.67.10.255
203.67.10.225--203.67.10.254
可驗證所使用的IP Address是否如上表所示
203.67.10.115--11001011.01000011.00001010.01110011
255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000
--------------------------------------------------------------
203.67.10.96--11001011.01000011.00001010.01100000
203.67.10.55--11001011.01000011.00001010.00110111
255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000
--------------------------------------------------------------
203.67.10.32--11001011.01000011.00001010.00100000
其它的NetMask所分成的NetworkNumber可自行以上述方法自行推演出來。
Subnet的套用
使用Subnet是要解決只有一組C Class但需要數個Network Number的問題,並不是解決IP Address不夠用的問題,因為使用Subnet反而能使用的IP Address會變少,Subnet通常是使用在跨地域的網路互聯之中,兩者之間使用Router連線,同時也上Internet,但只申請到一組C Class IP Address,過Router又需不同的Network,所以此時就必須使用到Subnet,當然二網路間也可以Remote Bridge連線,那便沒有使用Subnet的問題。
完美測試TCP/IP協定簡介
安裝網路硬體和網路協定之後，我們一般要進行TCP/IP協定的測試工作，那么怎樣測試才算是比較全面的測試呢?我們認為，全面的測試應包括區域網路和網際網路兩個方面，因此應從區域網路和網際網路兩個方面測試，以下是我們在實際工作中利用命令行測試TCP/IP配置的步驟：
1、單擊“開始”/“運行”，輸入CMD按回車，打開命令提示符視窗。
2、首先檢查IP位址、子網掩碼、默認網關、DNS伺服器地址是否正確，輸入命令ipconfig/all,按回車。此時顯示了你的網路配置，觀查是否正確。
3、輸入ping 127.0.0.1，觀查網卡是否能轉發數據，如果出現“Request timed out”，表明配置差錯或網路有問題。
4、Ping一個網際網路地址，如ping 202.102.128.68,看是否有數據包傳回，以驗證與網際網路的連線性。
5、Ping一個區域網路地址，觀查與它的連通性。
6、用nslookup測試DNS解析是否正確，輸入如nslookup www.ccidnet.com，查看是否能解析。
如果你的計算機通過了全部測試，則說明網路正常，否則網路可能有不同程度的問題。在此不展開詳述。不過，要注意，在使用 ping命令時，有些公司會在其主機設定丟棄icmp數據包，造成你的ping命令無法正常返回數據包，不防換個網站試試。
