IP协议的工作原理

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。IP提供不可靠、无连接的数据报传送。

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仅提供最好的传输服务。如果产生某种毛病时，如某个路由器暂时用完了缓冲区，IP有一个简单的毛病处理算法：抛弃该数据报，然后发送ICMP消息报给信源端。任何要求的可靠性一定要由上层来提供(如TCP)。

无连接(connectionless)这个术语的意思是IP其实不保护任何关于后续数据报的状态信息。每一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)，每一个数据报都是独立地进行路由选择，可能选择不同的线路，因此B可能在A到达之前先到达。

当利用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐一通过每层直到被当作一串比特流送入网络。其中每层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息)。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称为TCP段(TCPsegment)。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报(IPdatagram)。通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)。

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