一、互联网的概念

在现实世界中的计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起，它们之间并不能进行通信。通常在谈到“互连"时，应从功能上和逻辑上看，这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络称为互联网(互连网)。

互连在一起的网络要进行通信，会遇到许多问题需要解决。如不同的寻址方案，不同的分组长度，不同的网络接入机制，不同的差错恢复方法，不同的路由选择技术，不同的用户接入控制，不同的服务，不同的管理等。将网络互相连接起来要使用一些中间设备，称为中继系统。根据中继系统所在的层次，可以分为以下4种中继系统：

一般讨论互联网时都是指用路由器进行互连的互联网络。路由器其实就是一台专用计算机，用来在互联网中进行路由选择，并采用标准化的IP协议。图7.1(a)表示有许多计算机网络通过一些路由器进行互连。由于参加互连的计算机网络都使用相同的网际协议IP,因此互连以后的计算机网络，在进行通信时就像在一个网络上通信一样。可以将互连以后的计算机网络看成如图7.1(b)所示的一个虚拟网络。 

图7.1     互联网络概念

国际上都采用TCP/IP体系的参考模型，如图7.2所示。下面概述每一层的功能。

图7.2      TCP/IP参考模型

（1）物理层：对应于低层网络的硬件和协议。如局域网的Ethernet,X.25的分组交换网,ATM网等。

（2）网络接口层（网络访问层）：它是TCP/IP的最低层，该层的协议提供了一种数据传送的方法，将数据分成帧来传送，它必须知道低层网络的细节，以便准确地格式化传送的数据。该层执行的功能还包括将IP地址映射为网络使用的物理地址。

（3）互联网层（IP）：主要功能是负责将数据报送到目的主机。包括：

（4）传输层：主要功能是负责应用进程之间的端到端通信。该层中的两个最主要的协议是传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。

TCP协议是一种可靠的面向连接的协议，它允许将一台主机的字节流无差错地传送到目的主机。TCP同时要完成流量控制功能，协调收发双方的发送与接收速度，达到正确传输的目的。

UDP是不可靠的无连接协议，它主要用于不要求分组顺序到达的传输中,分组传输顺序检査与排序由应用层实现。

（5）应用层：是TCP/IP协议簇的最高层，它规定了应用程序怎样使用互联网。它包括远程登录协议(TELNET).文件传输协议(FTP)、电子邮件协议(SMTP)、域名服务协议(DNS)以及HTTP协议等。