如何定義網絡協議，它有哪些意義？
??? 協議是對網絡中設備以何種方式交換信息的一系列規定的組合，它對信息交換的速率、傳輸代碼、代碼結構、傳輸控制步驟、出錯控制等許多參數作出定義。

　　網絡是一個相互聯結的大群體，因此要想加入到這個群體中來，就不能隨心所欲，任由興之所發。就好象一個國家或一個種族擁有自己的語言，大家都必須通曉并憑借這種語言來對話一樣，相互聯結的網絡中各個節點也需要擁有共同的“語言”，依據它所定義的規則來控制數據的傳遞，這種語言便是大家經常聽說的 “協議”。協議是對網絡中設備以何種方式交換信息的一系列規定的組合，它對信息交換的速率、傳輸代碼、代碼結構、傳輸控制步驟、出錯控制等許多參數作出定義。

　　對網絡始入門者來說，紛繁復雜的協議常常讓人頭痛不已—這些協議各起什么作用？它們之間又有什么聯系？為什么有了A協議還需要補充B協議？這些問題搞不清楚，往往成為進一步學習的障礙。其實這個問題應該這樣理解：是先有了各種不同語言的民族，后來隨著社會的發展，才有了不同民族間交流的需求。網絡也是這樣，最初人們在小范圍內建立網絡，只需要自己作一些簡單的約定，保證這一有限范圍內的用戶遵守就可以了；到后來網絡規模越來越大，才考慮到制定更嚴格的規章制度即協議；而為了實現多個不同網絡的互聯，又會增加不少新協議作為補充，或成長為統一的新標準。

　　數據在網絡中由源傳輸到目的地，需要一系列的加工處理，為了便于理解，我們這里不妨打個比喻。如果我們把數據比做巧克力：我們可以把加工巧克力的設備作為源，而把消費者的手作為目的來看看會有什么樣的傳輸過程。巧克力廠通常會為每塊巧克力外邊加上一層包裝，然后還會將若干巧克力裝入一個巧克力盒，再把幾個巧克力盒一起裝入一個外包裝，運輸公司還會把許多箱巧克力裝入一個集裝箱，到達消費者所在的城市后，又會由運輸商、批發商、零售商、消費者打開不同的包裝層。不同層次的包裝、解包裝需要不同的規范和設備，計算機網絡也同樣有不同的封裝、傳輸層面，為此國際標準化組織ISO于1978 年提出“開放系統互連參考模型”，即著名的OSI(Open System Interconnection)七層模型，它將是我們后續篇幅中要介紹的內容，這里先不展開論述。 網絡的協議就是用作這些不同的網絡層的行為規范的。網絡在發展過程中形成了很多不同的協議族，每一協議族都在網絡的各層對應有相應的協議，其中作為Internet規范的是ICP/IP協議族，這也是我們今天要講的。

TCP/IP協議的定義以及層次、功能

什么是TCP/IP協議，劃為幾層，各有什么功能？
　　TCP/IP協議族包含了很多功能各異的子協議。為此我們也利用上文所述的分層的方式來剖析它的結構。TCP/IP層次模型共分為四層：應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層。

TCP/IP網絡協議
　　TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制協議/網間網協議)是目前世界上應用最為廣泛的協議，它的流行與Internet的迅猛發展密切相關—TCP/IP最初是為互聯網的原型ARPANET所設計的，目的是提供一整套方便實用、能應用于多種網絡上的協議，事實證明TCP/IP做到了這一點，它使網絡互聯變得容易起來，并且使越來越多的網絡加入其中，成為Internet的事實標準。

* 應用層—應用層是所有用戶所面向的應用程序的統稱。ICP/IP協議族在這一層面有著很多協議來支持不同的應用，許多大家所熟悉的基于Internet的應用的實現就離不開這些協議。如我們進行萬維網（WWW）訪問用到了HTTP協議、文件傳輸用FTP協議、電子郵件發送用SMTP、域名的解析用DNS協議、 遠程登錄用Telnet協議等等，都是屬于TCP/IP應用層的；就用戶而言，看到的是由一個個軟件所構筑的大多為圖形化的操作界面，而實際后臺運行的便是上述協議。

* 傳輸層—這一層的的功能主要是提供應用程序間的通信，TCP/IP協議族在這一層的協議有TCP和UDP。

* 網絡層—是TCP/IP協議族中非常關鍵的一層，主要定義了IP地址格式，從而能夠使得不同應用類型的數據在Internet上通暢地傳輸，IP協議就是一個網絡層協議。

* 網絡接口層—這是TCP/IP軟件的最低層，負責接收IP數據包并通過網絡發送之，或者從網絡上接收物理幀，抽出IP數據報，交給IP層。

1．TCP/UDP協議
　　TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)協議屬于傳輸層協議。其中TCP提供IP環境下的數據可靠傳輸，它提供的服務包括數據流傳送、可靠性、有效流控、全雙工操作和多路復用。通過面向連接、端到端和可靠的數據包發送。通俗說，它是事先為所發送的數據開辟出連接好的通道，然后再進行數據發送；而UDP則不為IP提供可靠性、流控或差錯恢復功能。一般來說，TCP對應的是可靠性要求高的應用，而UDP對應的則是可靠性要求低、傳輸經濟的應用。TCP支持的應用協議主要有：Telnet、FTP、SMTP等；UDP支持的應用層協議主要有：NFS（網絡文件系統）、SNMP（簡單網絡管理協議）、DNS（主域名稱系統）、TFTP（通用文件傳輸協議）等。

IP協議的定義、IP地址的分類及特點

什么是IP協議，IP地址如何表示，分為幾類，各有什么特點？
　　為了便于尋址和層次化地構造網絡，IP地址被分為A、B、C、D、E五類，商業應用中只用到A、B、C三類。

　　IP協議(Internet Protocol)又稱互聯網協議，是支持網間互連的數據報協議，它與TCP協議（傳輸控制協議）一起構成了TCP/IP協議族的核心。它提供網間連接的完善功能， 包括IP數據報規定互連網絡范圍內的IP地址格式。

　　Internet 上，為了實現連接到互聯網上的結點之間的通信，必須為每個結點（入網的計算機）分配一個地址，并且應當保證這個地址是全網唯一的，這便是IP地址。

　　目前的IP地址（IPv4：IP第4版本）由32個二進制位表示，每8位二進制數為一個整數，中間由小數點間隔，如159.226.41.98，整個IP地址空間有4組8位二進制數，由表示主機所在的網絡的地址（類似部隊的編號）以及主機在該網絡中的標識（如同士兵在該部隊的編號）共同組成。

　　為了便于尋址和層次化的構造網絡，IP地址被分為A、B、C、D、E五類，商業應用中只用到A、B、C三類。

* A類地址：A類地址的網絡標識由第一組8位二進制數表示，網絡中的主機標識占3組8位二進制數，A類地址的特點是網絡標識的第一位二進制數取值必須為“0”。不難算出，A類地址允許有126個網段，每個網絡大約允許有1670萬臺主機，通常分配給擁有大量主機的網絡（如主干網）。

* B類地址：B類地址的網絡標識由前兩組8位二進制數表示，網絡中的主機標識占兩組8位二進制數，B類地址的特點是網絡標識的前兩位二進制數取值必須為“10”。B類地址允許有16384個網段，每個網絡允許有65533臺主機，適用于結點比較多的網絡（如區域網）。

* C類地址：C類地址的網絡標識由前3組8位二進制數表示，網絡中主機標識占1組8位二進制數，C類地址的特點是網絡標識的前3位二進制數取值必須為“110”。具有C類地址的網絡允許有254臺主機，適用于結點比較少的網絡（如校園網）。

　　為了便于記憶，通常習慣采用4個十進制數來表示一個IP地址，十進制數之間采用句點“.”予以分隔。這種IP地址的表示方法也被稱為點分十進制法。如以這種方式表示，A類網絡的IP地址范圍為1.0.0.1－127.255.255.254；B類網絡的IP地址范圍為：128.1.0.1－191.255.255.254；C類網絡的IP地址范圍為：192.0.1.1－223.255.255.254。

　　由于網絡地址緊張、主機地址相對過剩，采取子網掩碼的方式來指定網段號。

　　TCP/IP協議與低層的數據鏈路層和物理層無關，這也是TCP/IP的重要特點。正因為如此 ，它能廣泛地支持由低兩層協議構成的物理網絡結構。目前已使用TCP/IP連接成洲際網、全國網與跨地區網。