一、OSI/RM模型
OSI／RM是ISO在網(wǎng)絡(luò)通信方面所定義的開放系統(tǒng)互連模型，1978 ISO（國際化標(biāo)準(zhǔn)組織） 定義了這樣一個(gè)開放協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。。有了這個(gè)開放的模型，各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商就可以遵照共同的標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)彼此兼容。
整個(gè)OSI／RM模型共分7層，從下往上分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層，如圖1所示。
當(dāng)接受數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)是自下而上傳輸；當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)是自上而下傳輸。 下面簡要介紹這幾個(gè)層次。
（1）物理層
這是整個(gè)OSI參考模型的最低層，它的任務(wù)就是提供網(wǎng)絡(luò)的物理連接。所以，物理層是建立在物理介質(zhì)上（而不是邏輯上的協(xié)議和會(huì)話），它提供的是機(jī)械和電氣接口。主要包括電纜、物理端口和附屬設(shè)備，如雙絞線、同軸電纜、接線設(shè)備（如網(wǎng)卡等）、RJ－45接口、串口和并口等在網(wǎng)絡(luò)中都是工作在這個(gè)層次的。
物理層提供的服務(wù)包括：物理連接、物理服務(wù)數(shù)據(jù)單元順序化（接收物理實(shí)體收到的比特順序，與發(fā)送物理實(shí)體所發(fā)送的比特順序相同）和數(shù)據(jù)電路標(biāo)識(shí)。
（2）數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層是建立在物理傳輸能力的基礎(chǔ)上，以幀為單位傳輸數(shù)據(jù)，它的主要任務(wù)就是進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝和數(shù)據(jù)鏈接的建立。封裝的數(shù)據(jù)信息中，地址段含有發(fā)送節(jié)點(diǎn)和接收節(jié)點(diǎn)的地址，控制段用來表示數(shù)格連接幀的類型，數(shù)據(jù)段包含實(shí)際要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，差錯(cuò)控制段用來檢測傳輸中幀出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
數(shù)據(jù)鏈路層可使用的協(xié)議有SLIP、PPP、X25和幀中繼等。常見的集線器和低檔的交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是工作在這個(gè)層次上，Modem之類的撥號(hào)設(shè)備也是。工作在這個(gè)層次上的交換機(jī)俗稱“第二層交換機(jī)”。
具體講，數(shù)據(jù)鏈路層的功能包括：數(shù)據(jù)鏈路連接的建立與釋放、構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路數(shù)據(jù)單元、數(shù)據(jù)鏈路連接的分裂、定界與同步、順序和流量控制和差錯(cuò)的檢測和恢復(fù)等方面。
（3）網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層屬于OSI中的較高層次了，從它的名字可以看出，它解決的是網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間，即網(wǎng)際的通信問題，而不是同一網(wǎng)段內(nèi)部的事。網(wǎng)絡(luò)層的主要功能即是提供路由，即選擇到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的路徑，并沿該路徑傳送數(shù)據(jù)包。除此之外，網(wǎng)絡(luò)層還要能夠消除網(wǎng)絡(luò)擁擠，具有流量控制和擁擠控制的能力。網(wǎng)絡(luò)邊界中的路由器就工作在這個(gè)層次上，現(xiàn)在較高檔的交換機(jī)也可直接工作在這個(gè)層次上，因此它們也提供了路由功能，俗稱“第三層交換機(jī)”?！?BR> 網(wǎng)絡(luò)層的功能包括：建立和拆除網(wǎng)絡(luò)連接、路徑選擇和中繼、網(wǎng)絡(luò)連接多路復(fù)用、分段和組塊、服務(wù)選擇和傳輸和流量控制。
（4）傳輸層
傳輸層解決的是數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)之間的傳輸質(zhì)量問題，它屬于較高層次。傳輸層用于提高網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)質(zhì)量，提供可*的端到端的數(shù)據(jù)傳輸，如常說的QoS就是這一層的主要服務(wù)。這一層主要涉及的是網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，它提供的是一套網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，如TCP協(xié)議。
傳輸層的功能包括：映像傳輸?shù)刂返骄W(wǎng)絡(luò)地址、多路復(fù)用與分割、傳輸連接的建立與釋放、分段與重新組裝、組塊與分塊。
根據(jù)傳輸層所提供服務(wù)的主要性質(zhì)，傳輸層服務(wù)可分為以下三大類：
A類：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的差錯(cuò)率和可接受的故障通知率，A類服務(wù)是可*的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，一般指虛電路服務(wù)。
C類：網(wǎng)絡(luò)連接具有不可接受的差錯(cuò)率，C類的服務(wù)質(zhì)量最差，提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)或無線電分組交換網(wǎng)均屬此類。
B類：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的差錯(cuò)率和不可接受的故障通知率，B類服務(wù)介于A類與C類之間，在廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)多是提供B類服務(wù)。
（5）會(huì)話層
會(huì)話層利用傳輸層來提供會(huì)話服務(wù)，會(huì)話可能是一個(gè)用戶通過網(wǎng)絡(luò)登錄到一個(gè)主機(jī)，或一個(gè)正在建立的用于傳輸文件的會(huì)話。
會(huì)話層的功能主要有：會(huì)話連接到傳輸連接的映射、數(shù)據(jù)傳送、會(huì)話連接的恢復(fù)和釋放、會(huì)話管理、令牌管理和活動(dòng)管理。
（6）表示層
表示層用于數(shù)據(jù)管理的表示方式，如用于文本文件的ASCII和EBCDIC，用于表示數(shù)字的1S或2S補(bǔ)碼表示形式。如果通信雙方用不同的數(shù)據(jù)表示方法，他們就不能互相理解。表示層就是用于屏蔽這種不同之處。
表示層的功能主要有：數(shù)據(jù)語法轉(zhuǎn)換、語法表示、表示連接管理、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)壓縮。
（7）應(yīng)用層
這是OSI參考模型的層，它解決的也是層次，即程序應(yīng)用過程中的問題，它直接面對(duì)用戶的具體應(yīng)用。應(yīng)用層包含用戶應(yīng)用程序執(zhí)行通信任務(wù)所需要的協(xié)議和功能，如電子郵件和文件傳輸?shù)?，在這一層中TCP／IP協(xié)議中的FTP、SMTP、POP等協(xié)議得到了充分應(yīng)用。
以上簡單地介紹了OSI參考模型的七個(gè)層次，并對(duì)各個(gè)層次的主要應(yīng)用及功能作了簡單的介紹，這樣我們?cè)诤竺娴膶W(xué)習(xí)中就可聯(lián)系到OSI的對(duì)應(yīng)層次進(jìn)行學(xué)習(xí)，以實(shí)踐加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)。 二、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
目前網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有許多種，但是最基本的協(xié)議是TCP／IP協(xié)議，許多協(xié)議都是它的子協(xié)議。下面我們就對(duì)TCP／IP協(xié)議作一下簡單介紹。
1. TCP／IP協(xié)議基礎(chǔ)
TCP／IP協(xié)議包括兩個(gè)子協(xié)議：一個(gè)是TCP協(xié)議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議），另一個(gè)是IP協(xié)議（Internet Protocol，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議），它起源于20世紀(jì)60年代末。
在TCP／IP協(xié)議中，TCP協(xié)議和IP協(xié)議各有分工。TCP協(xié)議是IP協(xié)議的高層協(xié)議，TCP在IP之上提供了一個(gè)可*的，連接方式的協(xié)議。TCP協(xié)議能保證數(shù)據(jù)包的傳輸以及正確的傳輸順序，并且它可以確認(rèn)包頭和包內(nèi)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如果在傳輸期間出現(xiàn)丟包或錯(cuò)包的情況，TCP負(fù)責(zé)重新傳輸出錯(cuò)的包，這樣的可*性使得TCP／IP協(xié)議在會(huì)話式傳輸中得到充分應(yīng)用。IP協(xié)議為TCP／IP協(xié)議集中的其它所有協(xié)議提供“包傳輸”功能，IP協(xié)議為計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)提供一個(gè)的無連接傳輸系統(tǒng)，也就是說IP包不能保證到達(dá)目的地，接收方也不能保證按順序收到IP包，它僅能確認(rèn)IP包頭的完整性。最終確認(rèn)包是否到達(dá)目的地，還要依*TCP協(xié)議，因?yàn)門CP協(xié)議是有連接服務(wù)。
【說明】在計(jì)算機(jī)服務(wù)中如果按連接方式來分的話，可分為“有連接服務(wù)”和“無連接服務(wù)”兩種?！坝羞B接服務(wù)”必須先建立連接才能提供相應(yīng)服務(wù)，而“無連接服務(wù)”則不需先建立連接。TCP協(xié)議是一種典型的有連接協(xié)議，而UDP協(xié)議則是典型的無連接服務(wù)。
（1）TCP／IP協(xié)議所包括的協(xié)議和工具
TCP／IP協(xié)議是一組網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合，它主要包括以下幾方面的協(xié)議和工具。
·TCP／IP協(xié)議核心協(xié)議
這些核心協(xié)議除了自身外，還包括用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP協(xié)議）、地址代理協(xié)議（ARP協(xié)議）以及網(wǎng)間控制協(xié)議（ICMP協(xié)議）。這組協(xié)議提供了一系列計(jì)算機(jī)互連和網(wǎng)絡(luò)互連的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
·應(yīng)用接口協(xié)議
這類協(xié)議主要包括Windows套接字（Socket，用于開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序）、遠(yuǎn)程調(diào)用、NetBIOS協(xié)議（用于建立邏輯名和網(wǎng)絡(luò)上的會(huì)話）和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（Network，用于通過網(wǎng)絡(luò)共享嵌入在文本中的信息）。
·基本的TCP／IP協(xié)議互連應(yīng)用協(xié)議
主要包括finger、ftp、rep、rsh、telnet、tftp等協(xié)議。這些工具協(xié)議使得Windows系統(tǒng)用戶使用非Microsoft系統(tǒng)計(jì)算機(jī)上（如UNIX系統(tǒng)計(jì)算機(jī)）的資源成為可能。
·TCP／IP協(xié)議診斷工具
這些工具包括arp、hostname、ipconfig、nbstat、netstat、ping和route，它們可用來檢測并恢復(fù)TCP／IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)故障。
·有關(guān)服務(wù)和管理工具
這些服務(wù)和管理工具包括FTP服務(wù)器服務(wù)（用于在兩個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)之間傳輸文件，這是遠(yuǎn)程控制通信中的關(guān)鍵功能）、網(wǎng)際命名服務(wù)WINS（用于在一個(gè)網(wǎng)際上動(dòng)態(tài)記錄和詢問計(jì)算機(jī)的名字）、動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)配置協(xié)議DHCP（用于在Windows NT計(jì)算機(jī)上自動(dòng)配置TCP／IP協(xié)議）以及TCP／IP協(xié)議打?。ㄖ饕糜谶h(yuǎn)程打印和網(wǎng)絡(luò)打?。?BR> ·簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議代理（SNMP）
這個(gè)工具允許通過使用管理工具（如“Sun Net Manages” 或“HP Open View”），從遠(yuǎn)程管理Windows NT計(jì)算機(jī)。
（2）TCP／IP的主要協(xié)議簡述
為了使讀者能全面了解一些基本的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和服務(wù)，本節(jié)就對(duì)TCP／IP協(xié)議所包括的幾種主要協(xié)議進(jìn)行簡要說明。
·遠(yuǎn)程登錄協(xié)議（Telnet）
Telnet協(xié)議是用來登錄到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上，并進(jìn)行信息訪問，通過它可以訪問所有的數(shù)據(jù)庫、聯(lián)機(jī)游戲、對(duì)話服務(wù)以及電子公告牌，如同與被訪問的計(jì)算機(jī)在同一房間中工作一樣，但只能進(jìn)行些字符類操作和會(huì)話。
·文件傳輸協(xié)議（Ftp）
這是文件傳輸?shù)幕緟f(xié)議，有了FTP協(xié)議就可以把的文件進(jìn)行上傳，也可從網(wǎng)上得到許多應(yīng)用程序和信息（下載），有許多軟件站點(diǎn)就是通過FTP協(xié)議來為用戶提供下載任務(wù)的，俗稱“FTP服務(wù)器”。最初的FTP程序是工作在UNIX系統(tǒng)下的，而目前的許多FTP程序是工作在Windows系統(tǒng)下的。FTP程序除了完成文件的傳送之外，還允許用戶建立與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的連接，登錄到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上，并可在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上的目錄間移動(dòng)。
·電子郵件服務(wù)（Email）
電子郵件服務(wù)是目前最常見、應(yīng)用最廣泛的一種到聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。通過電子郵件，可以與Internet上的任何人交換信息。電子郵件的快速、高效、方便以及價(jià)廉，越來越得到了廣泛的應(yīng)用，目前只要是上過網(wǎng)的網(wǎng)民就肯定用過電子郵件這種服務(wù)。目前，全球平均每天約有幾千萬份電子郵件在網(wǎng)上傳輸。
·WWW服務(wù)
WWW服務(wù)（3W服務(wù)）也是目前應(yīng)用最廣的一種基本互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，我們每天上網(wǎng)都要用到這種服務(wù)。通過WWW服務(wù)，只要用鼠標(biāo)進(jìn)行本地操作，就可以到達(dá)世界上的任何地方。由于WWW服務(wù)使用的是超文本鏈接（HTML），所以可以很方便的從一個(gè)信息頁轉(zhuǎn)換到另一個(gè)信息頁。它不僅能查看文字，還可以欣賞圖片、音樂、動(dòng)畫。最流行的WWW服務(wù)的程序就是微軟的IE瀏覽器?！?BR> ·簡單郵件傳輸協(xié)議（SMTP）
SMTP是TCP／IP協(xié)議族的一個(gè)成員，這種協(xié)議認(rèn)為你的計(jì)算機(jī)是永久連接在Internet上的，而且認(rèn)為你在網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)在任何時(shí)候是可以被訪問的。它適用于永久連接在Internet的計(jì)算機(jī)，但無法使用通過SLIP／PPP協(xié)議連接的用戶接收電子郵件。解決這個(gè)問題的辦法是在郵件計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行SMTP和POP協(xié)議的程序，SMTP負(fù)責(zé)郵件的發(fā)送和在郵件計(jì)算機(jī)上的分揀和存儲(chǔ)，POP協(xié)議負(fù)責(zé)將郵件通過SLIP／PPP協(xié)議連接傳送到用戶計(jì)算機(jī)上。
·信息服務(wù)（Gopher）
Gopher最早出現(xiàn)在1991年，它是第一個(gè)操作簡便、使用廣泛的從Internet服務(wù)器上獲取信息的客戶應(yīng)用程序。除了操作簡便外，它的另一個(gè)特點(diǎn)是速度快。Gopher運(yùn)行時(shí)，將顯示一個(gè)交互式的供用戶選擇的菜單，菜單中的選項(xiàng)由簡單的短句組成，每個(gè)短句通常指向另一個(gè)菜單，并最終指向有用的文件。Gopher是幫助用戶在Internet信息海洋中搜索有用信息的導(dǎo)航器。用戶只要關(guān)心瀏覽的內(nèi)容，而不必關(guān)心具體的服務(wù)器。
·文件檢索服務(wù)（Archie）
它是一個(gè)從整個(gè)Internet上匿名FTP服務(wù)器獲取文件的服務(wù)。其完全依賴于匿名FTP系統(tǒng)的管理員，他們將站點(diǎn)在全世界的Archie服務(wù)器進(jìn)行了注冊(cè)，Archie僅通過文件名進(jìn)行檢索。
2. IP協(xié)議
目前正在使用的IP協(xié)議是第4版的，稱之為“IPv4”，新版本的IP協(xié)議正在完善過程中，它就是經(jīng)?？梢栽诟鞔驣T媒體中見到的IPv6。IPv6所要解決的主要是IPv4協(xié)議中IP地址遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的現(xiàn)象。IPv4所采用的是32位，而IPv6則是128位，是原來的4倍。IPv6所提供的IP地址數(shù)已可算是天文數(shù)字了，據(jù)專家們分析，這個(gè)數(shù)字的IP地址可以使全球的每一個(gè)人都可擁有10以上的IP地址，這么多的IP地址相信再也不會(huì)出現(xiàn)IPv4那樣除了美國外，各國都出現(xiàn)IP地址短缺現(xiàn)象，為將來實(shí)現(xiàn)移動(dòng)上網(wǎng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但這屬于較新技術(shù)，在此就不作詳細(xì)介紹，本文仍以目前主流的IPv4協(xié)議為基礎(chǔ)進(jìn)行介紹。
IP協(xié)議的功能是把數(shù)據(jù)報(bào)在互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)上傳送，通過將數(shù)據(jù)報(bào)在一個(gè)個(gè)IP協(xié)議模塊間傳送，直到目的模塊。網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)關(guān)上都有IP協(xié)議模塊。數(shù)據(jù)報(bào)在一個(gè)個(gè)模塊間通過路由處理網(wǎng)絡(luò)地址傳送到目的地址，因此搜尋網(wǎng)絡(luò)地址對(duì)于IP協(xié)議十分重要的功能。另外，因?yàn)楦鱾€(gè)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)報(bào)大小可能不同，所以數(shù)據(jù)報(bào)的分段也是IP協(xié)議的不可或缺的功能，不然對(duì)于一些網(wǎng)絡(luò)帶寬較窄的網(wǎng)絡(luò)，大的數(shù)據(jù)報(bào)就無法正確傳輸了。下面主要介紹我們初級(jí)學(xué)者所關(guān)心的現(xiàn)行方面問題。
（1）IP地址
在計(jì)算機(jī)尋址中經(jīng)常會(huì)遇到“名字”、“地址”和“路由”這三個(gè)術(shù)語，它們之間是有較大區(qū)別的。名字是要找的，就像的人名一樣；而地址是用來指出這個(gè)名字在什么地方，就像人的住址一樣；路由是解決如何到達(dá)目的地址的問題，就像已經(jīng)知道了某個(gè)人住在什么地方，現(xiàn)在要考慮走什么路線、采用什么交通工具到達(dá)目的地方最為簡便。
這里所介紹的IP協(xié)議主要是解決地址的問題。名字和地址進(jìn)行解析的工作是由其上層協(xié)議－－TCP協(xié)議完成。IP協(xié)議模塊將地址和本地網(wǎng)絡(luò)地址加以映射（就像寫信一樣，IP協(xié)議只負(fù)責(zé)把收、發(fā)信人的地址寫上，把信投進(jìn)郵箱就可不管了），而將本地網(wǎng)絡(luò)地址和路由進(jìn)行映射則是低層協(xié)議（如路由協(xié)議）的任務(wù)，所以說IP協(xié)議是一個(gè)無連接的服務(wù)。
IP協(xié)議要尋找的“地址”是32位長（4個(gè)分段的16進(jìn)制組成），由網(wǎng)絡(luò)號(hào)（網(wǎng)絡(luò)ID）和主機(jī)號(hào)（主機(jī)ID）兩部分構(gòu)成，如圖2所示。
按照IP協(xié)議規(guī)定因特網(wǎng)上的地址共有A、B、C、D、E五類。
·A類IP地址：用前面8位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中規(guī)定最前面一位為“0”，24位標(biāo)識(shí)主機(jī)地址，即A類地址的第一段取值（也即網(wǎng)絡(luò)號(hào)）可以是“00000001￣01111111”之間任一數(shù)字，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制后即為1～128之間。主機(jī)號(hào)沒有做硬性規(guī)定，所以它的IP地址范圍為“1.0.0.0－128.255.255.255”。A類地址是為大型政府網(wǎng)絡(luò)而提供，因?yàn)锳地址中有10.0.0.0-10.255.255.254和127.0.0.0-127.255.255.254這兩段地址有專門用途，所以全世界總共只有126個(gè)可能的A類網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接16777214臺(tái)計(jì)算機(jī)，這類地址數(shù)是最少的，但這類網(wǎng)絡(luò)所允許連接的計(jì)算機(jī)是最多的。
·B類IP地址：用前面16位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中最前面兩位規(guī)定為“10”，16位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)，也就是說B類地址的第一段“10000000￣10111111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后即為128～191之間，第一段和第二段合在一起表示網(wǎng)絡(luò)地址，它的地址范圍為“128.0.0.0－191.255.255.255”。B類地址適用于中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，全世界大約有16000個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接65534臺(tái)計(jì)算機(jī)。這類IP地址通常為中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)提供。其中172.16.0.0－172.31.255.254地址段有專門用途。
·C類IP地址：用前面24位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中最前面三位規(guī)定為“110”，8位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)。這樣C類地址的第一段取值為“11000000￣11011111”之間，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后即為192～223。第一段、第二段、第三段合在一起表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，最后一段標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)號(hào)，它的地址范圍為“192.0.0.0－223.255.255.255”。C類地址適用于校園網(wǎng)等小型網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)最多可以有254臺(tái)計(jì)算機(jī)。這類地址是所有的地址類型中地址數(shù)最多的，但這類網(wǎng)絡(luò)所允許連接的計(jì)算機(jī)是最少的。這類IP地址可分配給任何有需要的人。其中192.168.0.0－192.168.255.255為企業(yè)局域網(wǎng)專用地址段。
·D類地址：它用于多重廣播組，一個(gè)多重廣播組可能包括1臺(tái)或更多主機(jī)，或根本沒有。D類地址的位為1110，第一段八位體為“11100000￣11101111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制即為224￣239，剩余的位設(shè)計(jì)客戶機(jī)參加的特定組，它的地址范圍為“224.0.1.1－239.255.255.255”。在多重廣播操作中沒有網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)位，數(shù)據(jù)包將傳送到網(wǎng)絡(luò)中選定的主機(jī)子集中，只有注冊(cè)了多重廣播地址的主機(jī)才能接收到數(shù)據(jù)包。Microsoft支持D類地址，用于應(yīng)用程序?qū)⒍嘀貜V播數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)間的主機(jī)上，包括WINS和Microsoft NetShow。
·E類地址：這是一個(gè)通常不用的實(shí)驗(yàn)性地址，保留作為以后使用。E類地址的位為11110，第一段八位體為“11110000￣11110111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制即為240￣247。
IPv4協(xié)議中對(duì)首段位為248￣254 的地址段暫無規(guī)定。
以上各類IP地址結(jié)構(gòu)如圖3所示。
其實(shí)還有一類IP地址，就是以“127”開頭的IP地址，這類IP地址也是屬于保留使用的，這類地址屬于環(huán)路測試類IP地址。這類IP地址不能作為計(jì)算機(jī)的IP地址用，也就不能在網(wǎng)絡(luò)上使用這樣的IP地址來標(biāo)識(shí)計(jì)算機(jī)的位置，更不能通過在瀏覽器或者其他搜索位置輸入這樣的IP地址，來搜索想要查找的計(jì)算機(jī)，因?yàn)樗荒茉诒镜赜?jì)算機(jī)上用于測試使用。
（2） 子網(wǎng)掩碼和域名
以上介紹的是網(wǎng)絡(luò)IP地址，但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，IPv4標(biāo)準(zhǔn)中的IP地址遠(yuǎn)不夠用，為了解決這一矛盾，于是又在IP地址加上子網(wǎng)掩碼來進(jìn)一步識(shí)別。在TCP／IP協(xié)議中規(guī)定，A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼格式為“255.0.0.0”形式，后面的“0”可以為“0￣254”之間任一數(shù)字。B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼格式為“255.255.0.0”，C類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為格式為“255.255.255.0”，同樣其中的“0”可以是“0￣254”之間任一數(shù)字。如果沒有子網(wǎng)，可以為“0”，也可以不配置，如果有子網(wǎng)則一定要配置。
前面介紹的IP地址都是以數(shù)字形式表示計(jì)算機(jī)的地址，這種IP地址人們記憶起來是非常困難的。對(duì)非計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)人士來說，記住這種地址是很不現(xiàn)實(shí)的。因此，Internet還采用域名地址來表示每臺(tái)計(jì)算機(jī)。通過為每臺(tái)計(jì)算機(jī)建立IP地址與域名地址之間的映射關(guān)系，用戶可以在網(wǎng)上避開難以記憶的IP地址，而用域名地址來標(biāo)記網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)。域名地址與IP地址的關(guān)系類似于一個(gè)人的姓名與身份證號(hào)碼之間的關(guān)系?！?BR> 要把計(jì)算機(jī)連入Internet，必須獲得網(wǎng)上的IP地址與對(duì)應(yīng)的域名地址。域名地址由域名系統(tǒng)（DNS）管理。每個(gè)連到Internet的網(wǎng)絡(luò)中都有至少一個(gè)DNS服務(wù)器，其中存有該網(wǎng)絡(luò)中所有計(jì)算機(jī)的域名和對(duì)應(yīng)的IP地址，通過與其他網(wǎng)絡(luò)的DNS服務(wù)器相連就可以找到其他站點(diǎn)。這也是在TCP／IP協(xié)議屬性中要進(jìn)行DNS配置的原因?！?BR> 域名地址也是分段表示的，每段分別授權(quán)給不同的機(jī)構(gòu)管理，各段之間用圓點(diǎn)（.）分隔。與IP地址相反，各段自左至右級(jí)別是越來越高。
Internet對(duì)某些通用性的域名作了規(guī)定。例如，.com是工商界域名，.edu是教育界域名，.gov是政府部門域名等等。此外，國家和地區(qū)的域名常用兩個(gè)字母表示。例如，fr表示法國，jp表示日本，us表示美國，uk表示英國，cn表示中國等等。如果在一個(gè)域名的末尾沒有找到地理域，就可以假定該域名是出自美國的，其他國家的右邊第一個(gè)域名是代表相應(yīng)的國家。如一些國外單位在中國公司的網(wǎng)址，通常是在“.com”后加上“.cn”或者“/cn”，還有的是加上“/china”來表示中國站點(diǎn)，如Cisco公司的中國站點(diǎn)為www.cisco.com.cn；IBM的中國站點(diǎn)為www.ibm.com/cn。
本篇就簡單介紹了TCP／IP協(xié)議的有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，下一篇我們就要利用本篇所介紹的基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)網(wǎng)卡進(jìn)行最基本的對(duì)等網(wǎng)配置了，只有正確配置了網(wǎng)卡的TCP/IP協(xié)議，才能進(jìn)行正常的網(wǎng)絡(luò)通信
OSI／RM是ISO在網(wǎng)絡(luò)通信方面所定義的開放系統(tǒng)互連模型，1978 ISO（國際化標(biāo)準(zhǔn)組織） 定義了這樣一個(gè)開放協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。。有了這個(gè)開放的模型，各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商就可以遵照共同的標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)彼此兼容。
整個(gè)OSI／RM模型共分7層，從下往上分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層，如圖1所示。
當(dāng)接受數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)是自下而上傳輸；當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)是自上而下傳輸。 下面簡要介紹這幾個(gè)層次。
（1）物理層
這是整個(gè)OSI參考模型的最低層，它的任務(wù)就是提供網(wǎng)絡(luò)的物理連接。所以，物理層是建立在物理介質(zhì)上（而不是邏輯上的協(xié)議和會(huì)話），它提供的是機(jī)械和電氣接口。主要包括電纜、物理端口和附屬設(shè)備，如雙絞線、同軸電纜、接線設(shè)備（如網(wǎng)卡等）、RJ－45接口、串口和并口等在網(wǎng)絡(luò)中都是工作在這個(gè)層次的。
物理層提供的服務(wù)包括：物理連接、物理服務(wù)數(shù)據(jù)單元順序化（接收物理實(shí)體收到的比特順序，與發(fā)送物理實(shí)體所發(fā)送的比特順序相同）和數(shù)據(jù)電路標(biāo)識(shí)。
（2）數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層是建立在物理傳輸能力的基礎(chǔ)上，以幀為單位傳輸數(shù)據(jù)，它的主要任務(wù)就是進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝和數(shù)據(jù)鏈接的建立。封裝的數(shù)據(jù)信息中，地址段含有發(fā)送節(jié)點(diǎn)和接收節(jié)點(diǎn)的地址，控制段用來表示數(shù)格連接幀的類型，數(shù)據(jù)段包含實(shí)際要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，差錯(cuò)控制段用來檢測傳輸中幀出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
數(shù)據(jù)鏈路層可使用的協(xié)議有SLIP、PPP、X25和幀中繼等。常見的集線器和低檔的交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是工作在這個(gè)層次上，Modem之類的撥號(hào)設(shè)備也是。工作在這個(gè)層次上的交換機(jī)俗稱“第二層交換機(jī)”。
具體講，數(shù)據(jù)鏈路層的功能包括：數(shù)據(jù)鏈路連接的建立與釋放、構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路數(shù)據(jù)單元、數(shù)據(jù)鏈路連接的分裂、定界與同步、順序和流量控制和差錯(cuò)的檢測和恢復(fù)等方面。
（3）網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層屬于OSI中的較高層次了，從它的名字可以看出，它解決的是網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間，即網(wǎng)際的通信問題，而不是同一網(wǎng)段內(nèi)部的事。網(wǎng)絡(luò)層的主要功能即是提供路由，即選擇到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的路徑，并沿該路徑傳送數(shù)據(jù)包。除此之外，網(wǎng)絡(luò)層還要能夠消除網(wǎng)絡(luò)擁擠，具有流量控制和擁擠控制的能力。網(wǎng)絡(luò)邊界中的路由器就工作在這個(gè)層次上，現(xiàn)在較高檔的交換機(jī)也可直接工作在這個(gè)層次上，因此它們也提供了路由功能，俗稱“第三層交換機(jī)”?！?BR> 網(wǎng)絡(luò)層的功能包括：建立和拆除網(wǎng)絡(luò)連接、路徑選擇和中繼、網(wǎng)絡(luò)連接多路復(fù)用、分段和組塊、服務(wù)選擇和傳輸和流量控制。
（4）傳輸層
傳輸層解決的是數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)之間的傳輸質(zhì)量問題，它屬于較高層次。傳輸層用于提高網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)質(zhì)量，提供可*的端到端的數(shù)據(jù)傳輸，如常說的QoS就是這一層的主要服務(wù)。這一層主要涉及的是網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，它提供的是一套網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，如TCP協(xié)議。
傳輸層的功能包括：映像傳輸?shù)刂返骄W(wǎng)絡(luò)地址、多路復(fù)用與分割、傳輸連接的建立與釋放、分段與重新組裝、組塊與分塊。
根據(jù)傳輸層所提供服務(wù)的主要性質(zhì)，傳輸層服務(wù)可分為以下三大類：
A類：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的差錯(cuò)率和可接受的故障通知率，A類服務(wù)是可*的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，一般指虛電路服務(wù)。
C類：網(wǎng)絡(luò)連接具有不可接受的差錯(cuò)率，C類的服務(wù)質(zhì)量最差，提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)或無線電分組交換網(wǎng)均屬此類。
B類：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的差錯(cuò)率和不可接受的故障通知率，B類服務(wù)介于A類與C類之間，在廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)多是提供B類服務(wù)。
（5）會(huì)話層
會(huì)話層利用傳輸層來提供會(huì)話服務(wù)，會(huì)話可能是一個(gè)用戶通過網(wǎng)絡(luò)登錄到一個(gè)主機(jī)，或一個(gè)正在建立的用于傳輸文件的會(huì)話。
會(huì)話層的功能主要有：會(huì)話連接到傳輸連接的映射、數(shù)據(jù)傳送、會(huì)話連接的恢復(fù)和釋放、會(huì)話管理、令牌管理和活動(dòng)管理。
（6）表示層
表示層用于數(shù)據(jù)管理的表示方式，如用于文本文件的ASCII和EBCDIC，用于表示數(shù)字的1S或2S補(bǔ)碼表示形式。如果通信雙方用不同的數(shù)據(jù)表示方法，他們就不能互相理解。表示層就是用于屏蔽這種不同之處。
表示層的功能主要有：數(shù)據(jù)語法轉(zhuǎn)換、語法表示、表示連接管理、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)壓縮。
（7）應(yīng)用層
這是OSI參考模型的層，它解決的也是層次，即程序應(yīng)用過程中的問題，它直接面對(duì)用戶的具體應(yīng)用。應(yīng)用層包含用戶應(yīng)用程序執(zhí)行通信任務(wù)所需要的協(xié)議和功能，如電子郵件和文件傳輸?shù)?，在這一層中TCP／IP協(xié)議中的FTP、SMTP、POP等協(xié)議得到了充分應(yīng)用。
以上簡單地介紹了OSI參考模型的七個(gè)層次，并對(duì)各個(gè)層次的主要應(yīng)用及功能作了簡單的介紹，這樣我們?cè)诤竺娴膶W(xué)習(xí)中就可聯(lián)系到OSI的對(duì)應(yīng)層次進(jìn)行學(xué)習(xí)，以實(shí)踐加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)。 二、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
目前網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有許多種，但是最基本的協(xié)議是TCP／IP協(xié)議，許多協(xié)議都是它的子協(xié)議。下面我們就對(duì)TCP／IP協(xié)議作一下簡單介紹。
1. TCP／IP協(xié)議基礎(chǔ)
TCP／IP協(xié)議包括兩個(gè)子協(xié)議：一個(gè)是TCP協(xié)議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議），另一個(gè)是IP協(xié)議（Internet Protocol，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議），它起源于20世紀(jì)60年代末。
在TCP／IP協(xié)議中，TCP協(xié)議和IP協(xié)議各有分工。TCP協(xié)議是IP協(xié)議的高層協(xié)議，TCP在IP之上提供了一個(gè)可*的，連接方式的協(xié)議。TCP協(xié)議能保證數(shù)據(jù)包的傳輸以及正確的傳輸順序，并且它可以確認(rèn)包頭和包內(nèi)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如果在傳輸期間出現(xiàn)丟包或錯(cuò)包的情況，TCP負(fù)責(zé)重新傳輸出錯(cuò)的包，這樣的可*性使得TCP／IP協(xié)議在會(huì)話式傳輸中得到充分應(yīng)用。IP協(xié)議為TCP／IP協(xié)議集中的其它所有協(xié)議提供“包傳輸”功能，IP協(xié)議為計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)提供一個(gè)的無連接傳輸系統(tǒng)，也就是說IP包不能保證到達(dá)目的地，接收方也不能保證按順序收到IP包，它僅能確認(rèn)IP包頭的完整性。最終確認(rèn)包是否到達(dá)目的地，還要依*TCP協(xié)議，因?yàn)門CP協(xié)議是有連接服務(wù)。
【說明】在計(jì)算機(jī)服務(wù)中如果按連接方式來分的話，可分為“有連接服務(wù)”和“無連接服務(wù)”兩種?！坝羞B接服務(wù)”必須先建立連接才能提供相應(yīng)服務(wù)，而“無連接服務(wù)”則不需先建立連接。TCP協(xié)議是一種典型的有連接協(xié)議，而UDP協(xié)議則是典型的無連接服務(wù)。
（1）TCP／IP協(xié)議所包括的協(xié)議和工具
TCP／IP協(xié)議是一組網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合，它主要包括以下幾方面的協(xié)議和工具。
·TCP／IP協(xié)議核心協(xié)議
這些核心協(xié)議除了自身外，還包括用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP協(xié)議）、地址代理協(xié)議（ARP協(xié)議）以及網(wǎng)間控制協(xié)議（ICMP協(xié)議）。這組協(xié)議提供了一系列計(jì)算機(jī)互連和網(wǎng)絡(luò)互連的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
·應(yīng)用接口協(xié)議
這類協(xié)議主要包括Windows套接字（Socket，用于開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序）、遠(yuǎn)程調(diào)用、NetBIOS協(xié)議（用于建立邏輯名和網(wǎng)絡(luò)上的會(huì)話）和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（Network，用于通過網(wǎng)絡(luò)共享嵌入在文本中的信息）。
·基本的TCP／IP協(xié)議互連應(yīng)用協(xié)議
主要包括finger、ftp、rep、rsh、telnet、tftp等協(xié)議。這些工具協(xié)議使得Windows系統(tǒng)用戶使用非Microsoft系統(tǒng)計(jì)算機(jī)上（如UNIX系統(tǒng)計(jì)算機(jī)）的資源成為可能。
·TCP／IP協(xié)議診斷工具
這些工具包括arp、hostname、ipconfig、nbstat、netstat、ping和route，它們可用來檢測并恢復(fù)TCP／IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)故障。
·有關(guān)服務(wù)和管理工具
這些服務(wù)和管理工具包括FTP服務(wù)器服務(wù)（用于在兩個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)之間傳輸文件，這是遠(yuǎn)程控制通信中的關(guān)鍵功能）、網(wǎng)際命名服務(wù)WINS（用于在一個(gè)網(wǎng)際上動(dòng)態(tài)記錄和詢問計(jì)算機(jī)的名字）、動(dòng)態(tài)計(jì)算機(jī)配置協(xié)議DHCP（用于在Windows NT計(jì)算機(jī)上自動(dòng)配置TCP／IP協(xié)議）以及TCP／IP協(xié)議打?。ㄖ饕糜谶h(yuǎn)程打印和網(wǎng)絡(luò)打?。?BR> ·簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議代理（SNMP）
這個(gè)工具允許通過使用管理工具（如“Sun Net Manages” 或“HP Open View”），從遠(yuǎn)程管理Windows NT計(jì)算機(jī)。
（2）TCP／IP的主要協(xié)議簡述
為了使讀者能全面了解一些基本的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和服務(wù)，本節(jié)就對(duì)TCP／IP協(xié)議所包括的幾種主要協(xié)議進(jìn)行簡要說明。
·遠(yuǎn)程登錄協(xié)議（Telnet）
Telnet協(xié)議是用來登錄到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上，并進(jìn)行信息訪問，通過它可以訪問所有的數(shù)據(jù)庫、聯(lián)機(jī)游戲、對(duì)話服務(wù)以及電子公告牌，如同與被訪問的計(jì)算機(jī)在同一房間中工作一樣，但只能進(jìn)行些字符類操作和會(huì)話。
·文件傳輸協(xié)議（Ftp）
這是文件傳輸?shù)幕緟f(xié)議，有了FTP協(xié)議就可以把的文件進(jìn)行上傳，也可從網(wǎng)上得到許多應(yīng)用程序和信息（下載），有許多軟件站點(diǎn)就是通過FTP協(xié)議來為用戶提供下載任務(wù)的，俗稱“FTP服務(wù)器”。最初的FTP程序是工作在UNIX系統(tǒng)下的，而目前的許多FTP程序是工作在Windows系統(tǒng)下的。FTP程序除了完成文件的傳送之外，還允許用戶建立與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的連接，登錄到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上，并可在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上的目錄間移動(dòng)。
·電子郵件服務(wù)（Email）
電子郵件服務(wù)是目前最常見、應(yīng)用最廣泛的一種到聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。通過電子郵件，可以與Internet上的任何人交換信息。電子郵件的快速、高效、方便以及價(jià)廉，越來越得到了廣泛的應(yīng)用，目前只要是上過網(wǎng)的網(wǎng)民就肯定用過電子郵件這種服務(wù)。目前，全球平均每天約有幾千萬份電子郵件在網(wǎng)上傳輸。
·WWW服務(wù)
WWW服務(wù)（3W服務(wù)）也是目前應(yīng)用最廣的一種基本互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，我們每天上網(wǎng)都要用到這種服務(wù)。通過WWW服務(wù)，只要用鼠標(biāo)進(jìn)行本地操作，就可以到達(dá)世界上的任何地方。由于WWW服務(wù)使用的是超文本鏈接（HTML），所以可以很方便的從一個(gè)信息頁轉(zhuǎn)換到另一個(gè)信息頁。它不僅能查看文字，還可以欣賞圖片、音樂、動(dòng)畫。最流行的WWW服務(wù)的程序就是微軟的IE瀏覽器?！?BR> ·簡單郵件傳輸協(xié)議（SMTP）
SMTP是TCP／IP協(xié)議族的一個(gè)成員，這種協(xié)議認(rèn)為你的計(jì)算機(jī)是永久連接在Internet上的，而且認(rèn)為你在網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)在任何時(shí)候是可以被訪問的。它適用于永久連接在Internet的計(jì)算機(jī)，但無法使用通過SLIP／PPP協(xié)議連接的用戶接收電子郵件。解決這個(gè)問題的辦法是在郵件計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行SMTP和POP協(xié)議的程序，SMTP負(fù)責(zé)郵件的發(fā)送和在郵件計(jì)算機(jī)上的分揀和存儲(chǔ)，POP協(xié)議負(fù)責(zé)將郵件通過SLIP／PPP協(xié)議連接傳送到用戶計(jì)算機(jī)上。
·信息服務(wù)（Gopher）
Gopher最早出現(xiàn)在1991年，它是第一個(gè)操作簡便、使用廣泛的從Internet服務(wù)器上獲取信息的客戶應(yīng)用程序。除了操作簡便外，它的另一個(gè)特點(diǎn)是速度快。Gopher運(yùn)行時(shí)，將顯示一個(gè)交互式的供用戶選擇的菜單，菜單中的選項(xiàng)由簡單的短句組成，每個(gè)短句通常指向另一個(gè)菜單，并最終指向有用的文件。Gopher是幫助用戶在Internet信息海洋中搜索有用信息的導(dǎo)航器。用戶只要關(guān)心瀏覽的內(nèi)容，而不必關(guān)心具體的服務(wù)器。
·文件檢索服務(wù)（Archie）
它是一個(gè)從整個(gè)Internet上匿名FTP服務(wù)器獲取文件的服務(wù)。其完全依賴于匿名FTP系統(tǒng)的管理員，他們將站點(diǎn)在全世界的Archie服務(wù)器進(jìn)行了注冊(cè)，Archie僅通過文件名進(jìn)行檢索。
2. IP協(xié)議
目前正在使用的IP協(xié)議是第4版的，稱之為“IPv4”，新版本的IP協(xié)議正在完善過程中，它就是經(jīng)?？梢栽诟鞔驣T媒體中見到的IPv6。IPv6所要解決的主要是IPv4協(xié)議中IP地址遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的現(xiàn)象。IPv4所采用的是32位，而IPv6則是128位，是原來的4倍。IPv6所提供的IP地址數(shù)已可算是天文數(shù)字了，據(jù)專家們分析，這個(gè)數(shù)字的IP地址可以使全球的每一個(gè)人都可擁有10以上的IP地址，這么多的IP地址相信再也不會(huì)出現(xiàn)IPv4那樣除了美國外，各國都出現(xiàn)IP地址短缺現(xiàn)象，為將來實(shí)現(xiàn)移動(dòng)上網(wǎng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但這屬于較新技術(shù)，在此就不作詳細(xì)介紹，本文仍以目前主流的IPv4協(xié)議為基礎(chǔ)進(jìn)行介紹。
IP協(xié)議的功能是把數(shù)據(jù)報(bào)在互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)上傳送，通過將數(shù)據(jù)報(bào)在一個(gè)個(gè)IP協(xié)議模塊間傳送，直到目的模塊。網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)關(guān)上都有IP協(xié)議模塊。數(shù)據(jù)報(bào)在一個(gè)個(gè)模塊間通過路由處理網(wǎng)絡(luò)地址傳送到目的地址，因此搜尋網(wǎng)絡(luò)地址對(duì)于IP協(xié)議十分重要的功能。另外，因?yàn)楦鱾€(gè)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)報(bào)大小可能不同，所以數(shù)據(jù)報(bào)的分段也是IP協(xié)議的不可或缺的功能，不然對(duì)于一些網(wǎng)絡(luò)帶寬較窄的網(wǎng)絡(luò)，大的數(shù)據(jù)報(bào)就無法正確傳輸了。下面主要介紹我們初級(jí)學(xué)者所關(guān)心的現(xiàn)行方面問題。
（1）IP地址
在計(jì)算機(jī)尋址中經(jīng)常會(huì)遇到“名字”、“地址”和“路由”這三個(gè)術(shù)語，它們之間是有較大區(qū)別的。名字是要找的，就像的人名一樣；而地址是用來指出這個(gè)名字在什么地方，就像人的住址一樣；路由是解決如何到達(dá)目的地址的問題，就像已經(jīng)知道了某個(gè)人住在什么地方，現(xiàn)在要考慮走什么路線、采用什么交通工具到達(dá)目的地方最為簡便。
這里所介紹的IP協(xié)議主要是解決地址的問題。名字和地址進(jìn)行解析的工作是由其上層協(xié)議－－TCP協(xié)議完成。IP協(xié)議模塊將地址和本地網(wǎng)絡(luò)地址加以映射（就像寫信一樣，IP協(xié)議只負(fù)責(zé)把收、發(fā)信人的地址寫上，把信投進(jìn)郵箱就可不管了），而將本地網(wǎng)絡(luò)地址和路由進(jìn)行映射則是低層協(xié)議（如路由協(xié)議）的任務(wù)，所以說IP協(xié)議是一個(gè)無連接的服務(wù)。
IP協(xié)議要尋找的“地址”是32位長（4個(gè)分段的16進(jìn)制組成），由網(wǎng)絡(luò)號(hào)（網(wǎng)絡(luò)ID）和主機(jī)號(hào)（主機(jī)ID）兩部分構(gòu)成，如圖2所示。
按照IP協(xié)議規(guī)定因特網(wǎng)上的地址共有A、B、C、D、E五類。
·A類IP地址：用前面8位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中規(guī)定最前面一位為“0”，24位標(biāo)識(shí)主機(jī)地址，即A類地址的第一段取值（也即網(wǎng)絡(luò)號(hào)）可以是“00000001￣01111111”之間任一數(shù)字，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制后即為1～128之間。主機(jī)號(hào)沒有做硬性規(guī)定，所以它的IP地址范圍為“1.0.0.0－128.255.255.255”。A類地址是為大型政府網(wǎng)絡(luò)而提供，因?yàn)锳地址中有10.0.0.0-10.255.255.254和127.0.0.0-127.255.255.254這兩段地址有專門用途，所以全世界總共只有126個(gè)可能的A類網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接16777214臺(tái)計(jì)算機(jī)，這類地址數(shù)是最少的，但這類網(wǎng)絡(luò)所允許連接的計(jì)算機(jī)是最多的。
·B類IP地址：用前面16位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中最前面兩位規(guī)定為“10”，16位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)，也就是說B類地址的第一段“10000000￣10111111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后即為128～191之間，第一段和第二段合在一起表示網(wǎng)絡(luò)地址，它的地址范圍為“128.0.0.0－191.255.255.255”。B類地址適用于中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，全世界大約有16000個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接65534臺(tái)計(jì)算機(jī)。這類IP地址通常為中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)提供。其中172.16.0.0－172.31.255.254地址段有專門用途。
·C類IP地址：用前面24位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，其中最前面三位規(guī)定為“110”，8位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)。這樣C類地址的第一段取值為“11000000￣11011111”之間，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制后即為192～223。第一段、第二段、第三段合在一起表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，最后一段標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)號(hào)，它的地址范圍為“192.0.0.0－223.255.255.255”。C類地址適用于校園網(wǎng)等小型網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)最多可以有254臺(tái)計(jì)算機(jī)。這類地址是所有的地址類型中地址數(shù)最多的，但這類網(wǎng)絡(luò)所允許連接的計(jì)算機(jī)是最少的。這類IP地址可分配給任何有需要的人。其中192.168.0.0－192.168.255.255為企業(yè)局域網(wǎng)專用地址段。
·D類地址：它用于多重廣播組，一個(gè)多重廣播組可能包括1臺(tái)或更多主機(jī)，或根本沒有。D類地址的位為1110，第一段八位體為“11100000￣11101111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制即為224￣239，剩余的位設(shè)計(jì)客戶機(jī)參加的特定組，它的地址范圍為“224.0.1.1－239.255.255.255”。在多重廣播操作中沒有網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)位，數(shù)據(jù)包將傳送到網(wǎng)絡(luò)中選定的主機(jī)子集中，只有注冊(cè)了多重廣播地址的主機(jī)才能接收到數(shù)據(jù)包。Microsoft支持D類地址，用于應(yīng)用程序?qū)⒍嘀貜V播數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)間的主機(jī)上，包括WINS和Microsoft NetShow。
·E類地址：這是一個(gè)通常不用的實(shí)驗(yàn)性地址，保留作為以后使用。E類地址的位為11110，第一段八位體為“11110000￣11110111”，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制即為240￣247。
IPv4協(xié)議中對(duì)首段位為248￣254 的地址段暫無規(guī)定。
以上各類IP地址結(jié)構(gòu)如圖3所示。
其實(shí)還有一類IP地址，就是以“127”開頭的IP地址，這類IP地址也是屬于保留使用的，這類地址屬于環(huán)路測試類IP地址。這類IP地址不能作為計(jì)算機(jī)的IP地址用，也就不能在網(wǎng)絡(luò)上使用這樣的IP地址來標(biāo)識(shí)計(jì)算機(jī)的位置，更不能通過在瀏覽器或者其他搜索位置輸入這樣的IP地址，來搜索想要查找的計(jì)算機(jī)，因?yàn)樗荒茉诒镜赜?jì)算機(jī)上用于測試使用。
（2） 子網(wǎng)掩碼和域名
以上介紹的是網(wǎng)絡(luò)IP地址，但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，IPv4標(biāo)準(zhǔn)中的IP地址遠(yuǎn)不夠用，為了解決這一矛盾，于是又在IP地址加上子網(wǎng)掩碼來進(jìn)一步識(shí)別。在TCP／IP協(xié)議中規(guī)定，A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼格式為“255.0.0.0”形式，后面的“0”可以為“0￣254”之間任一數(shù)字。B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼格式為“255.255.0.0”，C類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為格式為“255.255.255.0”，同樣其中的“0”可以是“0￣254”之間任一數(shù)字。如果沒有子網(wǎng)，可以為“0”，也可以不配置，如果有子網(wǎng)則一定要配置。
前面介紹的IP地址都是以數(shù)字形式表示計(jì)算機(jī)的地址，這種IP地址人們記憶起來是非常困難的。對(duì)非計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)人士來說，記住這種地址是很不現(xiàn)實(shí)的。因此，Internet還采用域名地址來表示每臺(tái)計(jì)算機(jī)。通過為每臺(tái)計(jì)算機(jī)建立IP地址與域名地址之間的映射關(guān)系，用戶可以在網(wǎng)上避開難以記憶的IP地址，而用域名地址來標(biāo)記網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)。域名地址與IP地址的關(guān)系類似于一個(gè)人的姓名與身份證號(hào)碼之間的關(guān)系?！?BR> 要把計(jì)算機(jī)連入Internet，必須獲得網(wǎng)上的IP地址與對(duì)應(yīng)的域名地址。域名地址由域名系統(tǒng)（DNS）管理。每個(gè)連到Internet的網(wǎng)絡(luò)中都有至少一個(gè)DNS服務(wù)器，其中存有該網(wǎng)絡(luò)中所有計(jì)算機(jī)的域名和對(duì)應(yīng)的IP地址，通過與其他網(wǎng)絡(luò)的DNS服務(wù)器相連就可以找到其他站點(diǎn)。這也是在TCP／IP協(xié)議屬性中要進(jìn)行DNS配置的原因?！?BR> 域名地址也是分段表示的，每段分別授權(quán)給不同的機(jī)構(gòu)管理，各段之間用圓點(diǎn)（.）分隔。與IP地址相反，各段自左至右級(jí)別是越來越高。
Internet對(duì)某些通用性的域名作了規(guī)定。例如，.com是工商界域名，.edu是教育界域名，.gov是政府部門域名等等。此外，國家和地區(qū)的域名常用兩個(gè)字母表示。例如，fr表示法國，jp表示日本，us表示美國，uk表示英國，cn表示中國等等。如果在一個(gè)域名的末尾沒有找到地理域，就可以假定該域名是出自美國的，其他國家的右邊第一個(gè)域名是代表相應(yīng)的國家。如一些國外單位在中國公司的網(wǎng)址，通常是在“.com”后加上“.cn”或者“/cn”，還有的是加上“/china”來表示中國站點(diǎn)，如Cisco公司的中國站點(diǎn)為www.cisco.com.cn；IBM的中國站點(diǎn)為www.ibm.com/cn。
本篇就簡單介紹了TCP／IP協(xié)議的有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，下一篇我們就要利用本篇所介紹的基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)網(wǎng)卡進(jìn)行最基本的對(duì)等網(wǎng)配置了，只有正確配置了網(wǎng)卡的TCP/IP協(xié)議，才能進(jìn)行正常的網(wǎng)絡(luò)通信