1. TCP / IP 是什么？
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议）是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是 TCP 和 IP 两个协议，而是指一个由等协议构成的协议簇， 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性，所以被称为TCP/IP协议
1.1 协议是什么？
协议，网络协议的简称，网络协议是网络通信（即网络数据传输）经过的所有网络设备都必须共同遵从 的一组约定、规则。如怎么样建立连接、怎么样互相识别等。只有遵守这个约定，计算机之间才能相互通信交流。通常由三要素组成：
语法：即数据与控制信息的结构或格式
语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应
时序：即事件实现顺序的详细说明
协议最终体现为在网络上传输的数据包的格式
2. 五元组
在 TCP / IP 协议中，用五元组来标识一个网络通信
源 IP：标识源主机
源端口号：标识源主机中该次通信发送数据的进程
目标 IP：标识目标主机
目标端口号：标识目标主机中接收数据的进程
协议号：标识发送进程和接收进程双方约定的数据格式
2.1 IP 地址
IP 地址主要用于标识网络主机、其他网络设备（如路由器）的网络地址。简单来说，IP 地址用于定位主机的网络地址，IP 地址是一个 32 位的二进制数，通常被分割为4个 “ 8位二进制数 ”（也就是4个字节），通常用 “ 点分十进制 ” 的方式来表示，即 a.b.c.d 的形式（a, b, c, d 都是0 ~ 255 之间的十进制整数）。如：127.0.0.1（本地 IP）
2.2 端口号
在网络通信中，IP地址用于标识主机网络地址，端口号可以标识主机中发送数据、接收数据的进程。简单说：端口号用于定位主机中的进程。
端口号是 0 ~ 65535 范围的数字，在网络通信中，进程可以通过绑定一个端口号，来发送及接受网络数据
注：两个不同的进程，不能绑定同一个端口号，但同一个进程可以绑定多个端口号
2.3 一些知名协议的默认端口号
系统端口号范围为 0 ~ 65535，其中：0 ~ 1023 为知名端口号，这些端口预留给服务端程序绑定广泛使 用的应用层协议，如：
22端口：预留给SSH服务器绑定SSH协议
21端口：预留给FTP服务器绑定FTP协议
23端口：预留给Telnet服务器绑定Telnet协议
80端口：预留给HTTP服务器绑定HTTP协议
443端口：预留给HTTPS服务器绑定HTTPS协议
3. OSI 七层模型
OSI： 即Open System Interconnection，开放系统互连
OSI 七层网络模型是一个逻辑上的定义和规范：把网络从逻辑上分为了7层
OSI 七层模型是一种框架性的设计方法，其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输
它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来，概念清楚，理论也比较完整。通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯。
3.1 OSI 七层模型划分为以下七层
OSI 七层模型既复杂又不实用：所以 OSI 七层模型没有落地、实现。
实际组建网络时，只是以 OSI 七层模型设计中的部分分层，也即是以下 TCP/IP 五层（或四层）模型来 实现。
4. TCP / IP 五层（或四层）模型
TCP/IP是一组协议的代名词，它还包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。
TCP/IP通讯协议采用了5层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。
物理层考虑较少，所以很多时候也可称为 TCP/IP 四层模型
4.1 各层次的任务
应用层： 负责应用程序间沟通，如简单电子邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程 访问协议（Telnet）等。我们的网络编程主要就是针对应用层。
传输层： 负责两台主机之间的数据传输。如传输控制协议 (TCP)，能够确保数据可靠的从源主机发 送到目标主机。
网络层： 负责地址管理和路由选择。例如在IP协议中，通过IP地址来标识一台主机，并通过路由表 的方式规划出两台主机之间的数据传输的线路（路由）。路由器（Router）工作在网路层。
数据链路层： 负责设备之间的数据帧的传送和识别。例如网卡设备的驱动、帧同步(就是说从网线上 检测到什么信号算作新帧的开始)、冲突检测(如果检测到冲突就自动重发)、数据差错校验等工作。有以太网、令牌环网，无线LAN等标准。交换机（Switch）工作在数据链路层。
物理层： 负责光/电信号的传递方式。比如现在以太网通用的网线(双绞 线)、早期以太网采用的的同 轴电缆(现在主要用于有线电视)、光纤，现在的wifi无线网使用电磁波等都属于物理层的概念。物理层的能力决定了最大传输速率、传输距离、抗干扰性等。集线器（Hub）工作在物理层。
4.2 网络设备所在分层
对于一台主机，它的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容，也即是TCP/IP五层模型的下四层
对于一台路由器，它实现了从网络层到物理层，也即是TCP/IP五层模型的下三层
对于一台交换机，它实现了从数据链路层到物理层，也即是TCP/IP五层模型的下两层
对于集线器，它只实现了物理层
