通信工程师考试培训互联网技术TCP/IP[1]

点击通信工程师考试在线辅导招生

点击通信工程师专业培训面授班招生

点击阅读2013年通信工程师考试大纲

点击了解2013年通信工程师考试指定教材

通信工程师报名及通信工程师成绩查询专题

2012年全国初级中级通信工程师考试成绩查询

5.4.2 TCP/IP

IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP数据都以IP数据报格式传输（见图5-28）。许多刚开始接触TCP/IP的人对IP提供不可靠、无连接的数据报传送服务感到疑惑，特别是那些了解X.25或SNA背景知识的人。不可靠（unreliable）的意思是它不能保证IP数据报能成功地到达目的地。IP仅提供尽可能好（besteffort）的传输服务。如果发生某种错误时，如某个路由器暂时用完了缓冲区，IP有一个简单的错误处理算法，即丢弃该数据报，然后发送ICMP消息报给信源端。任何要求的可靠性必须由上层来提供（如TCP）。

无连接（connectionless）的意思是IP并不维护任何关于后续数据报的状态信息。每个数据报的处理是相互独立的。这也说明，IP数据报可以不按发送顺序接收。如果一信源向相同的信宿发送两个连续的数据报（先是A,然后是B），每个数据报都是独立地进行路由选择，可能选择不同的路线，则B可能在A到达之前先到达。

RFC791[Postel1981a]是IP的正式规范文件。

1.IP首部

IP数据报的格式如图5-28所示。普通的IP首部长为20Byte,除非含有选项字段。

先分析首部。较高位在左边，记为Obit;最低位在右边，记为31bit.4字节的32bit值按下面的次序传输：首先是0-7bit,其次8?15bit,然后16~23bit,最后是24-31bit.这种传输次序称做bigendian字节序。由于TCP/IP首部中所有的二进制整数在网络中传输时都要求以这种次序，因此它又称做网络字节序。以其他形式存储二进制整数的机器，如littleendian格式，则必须在传输数据之前把首部转换成网络字节序。

目前常用的协议版本号是4,因此IP有时也称做IPv4。

首部长度指的是首部占32Wt的数目，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为60Byte。这种限制使某些选项（如路由记录选项）在当今已无用处。普通IP数据报（没有任何选择项）中该字段的值是5。

服务类型（ToS）字段包括一个3bit的优先权子字段（现在已被忽略）、4bit的ToS子字段和lbit未用位但必须置0.4bit的ToS分别代表：最小时延、最大吞吐量、较高可靠性和最小费用。4bit中只能置其中lbit.如果所有4bit均为0,就意味着是一般服务。RFC1340[ReynoldsandPostel1992]描述了所有的标准应用如何设置这些服务类型。RFC1349[Almquist1992]对该RFC进行了修正，更为详细地描述了ToS的特性。

图5-29所示为对不同应用建议的ToS值，在最后一列中给出的是十六进制值。

Telnet和Rlogin这两个交互应用要求最小的传输时延，因为人们主要用它们来传输少量的交互数据。另一方面，FTP文件传输则要求有最大的吞吐量。较高可靠性被指明给网络管理（如SNMP）和路由选择协议。用户网络新闻（Usenetnews,NNTP）是要求最小费用的应用。

现在大多数的TCP/IP实现都不支持ToS特性，但是自4.3BSDReno以后的新版系统都对它进行了设置。另外，新的路由协议如OSPF和IS-IS都能根据这些字段的值进行路由决策。

[1]  [2]  [3]