這些協(xié)議最早發(fā)源于美國國防部的DARPA互聯(lián)網(wǎng)項目。TCP/IP字面上代表了兩個(gè)協(xié)議:TCP傳輸控制協(xié)議和IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。
時(shí)間回放到1983年1月1日,在這天,互聯(lián)網(wǎng)的前身Arpanet中,TCP/IP協(xié)議取代了舊的網(wǎng)絡(luò )核心協(xié)議NCP(Network Core Protocol),從而成為今天的互聯(lián)網(wǎng)的基石。最早的的TCP/IP由Vinton Cerf和Robert Kahn兩位開(kāi)發(fā),慢慢地通過(guò)競爭戰勝了其它一些網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的方案,比如國際標準化組織ISO的OSI模型。TCP/IP的蓬勃發(fā)展發(fā)生在上世紀的90年代中期。當時(shí)一些重要而可靠的工具的出世,例如頁(yè)面描述語(yǔ)言HTML和瀏覽器Mosaic,導致了互聯(lián)網(wǎng)應用的飛速發(fā)展。
隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,目前流行的IPv4協(xié)議(IP Version 4,IP版本四)已經(jīng)接近它的功能上限。IPv4最致命的兩個(gè)缺陷在與:
地址只有32位,IP地址空間有限;
不支持服務(wù)等級(Quality of Service, Qos)的想法,無(wú)法管理帶寬和優(yōu)先級,故而不能很好的支持現今越來(lái)越多的實(shí)時(shí)的語(yǔ)音和視頻應用。因此IPv6 (IP Version 6, IP版本六) 浮出海面,用以取代IPv4。
TCP/IP成功的另一個(gè)因素在與對為數眾多的低層協(xié)議的支持。這些低層協(xié)議對應與OSI模型 中的第一層(物理層)和第二層(數據鏈路層)。每層的所有協(xié)議幾乎都有一半數量的支持TCP/IP,例如: 以太網(wǎng)(Ethernet),令牌環(huán)(Token Ring),光纖數據分布接口(FDDI),端對端協(xié)議( PPP),X.25,幀中繼(Frame Relay),ATM,Sonet, SDH等。
TCP/IP協(xié)議棧組成
整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò )的任務(wù),可以劃分成不同的功能塊,即抽象成所謂的 ” 層” 。用于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議可以比照TCP/IP參考模型進(jìn)行分類(lèi)。TCP/IP協(xié)議棧起始于第三層協(xié)議IP(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議) 。所有這些協(xié)議都在相應的RFC文檔中討論及標準化。重要的協(xié)議在相應的RFC文檔中均標記了狀態(tài): “必須“ (required) ,“推薦“ (recommended) ,“可選“ (elective) 。其它的協(xié)議還可能有“ 試驗“(experimental) 或“ 歷史“(historic) 的狀態(tài)。
必須協(xié)議
所有的TCP/IP應用都必須實(shí)現IP和ICMP。對于一個(gè)路由器(router) 而言,有這兩個(gè)協(xié)議就可以運作了,雖然從應用的角度來(lái)看,這樣一個(gè)路由器 意義不大。實(shí)際的路由器一般還需要運行許多“推薦“使用的協(xié)議,以及一些其它的協(xié)議。
在幾乎所有連接到互聯(lián)網(wǎng)上的計算機上都存在的IPv4 協(xié)議出生在1981年,今天的版本和最早的版本并沒(méi)有多少改變。升級版IPv6 的工作始于1995年,目的在與取代IPv4。ICMP 協(xié)議主要用于收集有關(guān)網(wǎng)絡(luò )的信息查找錯誤等工作。
推薦協(xié)議
每一個(gè)應用層(TCP/IP參考模型 的最高層) 一般都會(huì )使用到兩個(gè)傳輸層協(xié)議之一: 面向連接的TCP傳輸控制協(xié)議和無(wú)連接的包傳輸的UDP用戶(hù)數據報文協(xié)議 。 其它的一些推薦協(xié)議有:
TELNET (Teletype over the Network, 網(wǎng)絡(luò )電傳) ,通過(guò)一個(gè)終端(terminal)登陸到網(wǎng)絡(luò )(運行在TCP協(xié)議上)。
FTP (File Transfer Protocol, 文件傳輸協(xié)議) ,由名知義(運行在TCP協(xié)議上) 。
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol,簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議) ,用來(lái)發(fā)送電子郵件(運行在TCP協(xié)議上) 。
DNS (Domain Name Service,域名服務(wù)) ,用于完成地址查找,郵件轉發(fā)等工作(運行在TCP和UDP協(xié)議上) 。
ECHO (Echo Protocol, 回繞協(xié)議) ,用于查錯及測量應答時(shí)間(運行在TCP和UDP協(xié)議上) 。
NTP (Network Time Protocol,網(wǎng)絡(luò )時(shí)間協(xié)議) ,用于網(wǎng)絡(luò )同步(運行在UDP協(xié)議上) 。
SNMP (Simple Network Management Protocol, 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議) ,用于網(wǎng)絡(luò )信息的收集和網(wǎng)絡(luò )管理。
BOOTP (Boot Protocol,啟動(dòng)協(xié)議) ,應用于無(wú)盤(pán)設備(運行在UDP協(xié)議上)。
可選協(xié)議
最常用的一些有
動(dòng)態(tài)配置IP地址的DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,動(dòng)態(tài)主機配置協(xié)議),
支撐萬(wàn)維網(wǎng)WWW的超文本傳輸協(xié)議HTTP,
收郵件用的POP3 (Post Office Protocol, version 3, 郵局協(xié)議) ,
用于加密安全登陸用的SSH (Secure Shell,用于替代安全性差的TELNET) ,
用于動(dòng)態(tài)解析以太網(wǎng)硬件地址的ARP (Address Resolution Protocol,地址解析協(xié)議) 。