TCP/IP的分层模型

如下图，是OSI参考模型与TCP/IP分层模型的对比。作者有这样一句话“OSI参考模型注重“通信协议必要的功能是什么”，而TCP/IP则更强调“在计算机上实现协议应该开发那种程序”。”我觉得人家说得真好，一语道破其本质。

如上图，TCP/IP协议分为4层，分别是网卡层、互联网层、传输层和应用层。一开始有些奇怪，那硬件这一层呢？不算么？是的，不算，这一层主要负责数据传输，没有任何协议上的要求，也没法要求，只要能把上面几层包裹好的数据发送出去就成。

1、网卡层（数据链路层）

网卡层也就是网络接口层，有三个作用，与上一层进行数据交换，添加MAC地址、适应硬件的数据传输方式。文中那驱动程序来做例子进行阐述，对于FPGA而言，我们一般用三速以太网进行相关开发，该核就实现了与硬件的数据交换，在加上我们添加MAC地址部分逻辑就是网卡层。

2、互联网层（网络层）

网络层是基于IP的数据转发，（艾玛，我也总算可以说出这句话了，以前理解了好长时间呢）。数据嘛，一层层包装一层层解析，到了这一层就到了对IP的解析和包装，而数据的迁移，从一头到另一头主要靠得就是IP。所以说，本层的IP协议是基于IP地址转发分包数据。 

例如上一章说的路由器，就是解析到这一层来确定接下来数据的迁移方向。这一层涉及到的我们常用的协议有三个，IP协议、ICMP协议以及ARP协议，其中IP协议就是数据迁移，ICMP是具有通讯检查功能，而ARP协议是获取下一目的地的MAC地址。具体内容安排在后面章节阐述。

3、传输层

如果不是路由器等中转设备，一包数据通过了网络层到达传输层，这就意味着数据是给本设备的。是给本设备，但无法确定是给本设备的谁？这就是传输层要做的事情，把这包数据送给应当送给的人，实现方式也是在后面章节阐述。

这一层设计的协议有TCP和UDP。TCP是一种面向有连接的协议，就是说双方在沟通前要确对方是否具备沟通条件，并在沟通结束后要告知对方，而且在沟通过程中要保证对方不会接收出错。可见，为了搭上话，很是费劲，需要很多额外操作，这也使得这种数据交换方式效率不高，要实现大吞吐量的数据传输是很难的，但安全性是相当有保证的

为此，就有了UDP协议，应当可以想到，该协议解决了TCP协议存在的限制，实现了大容量的数据传输，然而，随之带来的就是数据的安全性上的牺牲，而且是无连接协议，不关心接收方是否收到数据，我想发就发。

4、应用层

传输层确定了数据是给哪的或是哪来的，本层就是让具体应用来处理数据了，例如邮件，万维网、看视频等，不同的应用有着各自的协议解析方式，是丰富多彩的。

作者提到了文件传输（FTP）、远程登录（TELNET和SSH）。当然还有其它，我觉得这两个有必要好好看看。文件传输（FTP）全称是“File Transfer Prototol”。使用TCP协议，实现保存在其它计算机硬盘上的文件转移到本地的硬盘上。我们经常用“FileZilla”就是这个协议。远程登录（TELNET和SSH）的SSH全称是“Sercure SHell”，翻译为安全的壳，哈哈。

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