互聯網傳世經典，TCP

前言

在我們中國的武俠小說中，總有那麼一些神奇的傳世“

武林秘笈”，領悟後能夠打通任督二脈，躋身武林高手行列。

在互聯網的世界裡，也不乏這類的傳世經典，例如我們今天的主角：TCP/IP協議。

現在許多的互聯網從業者，特別是程序員，號稱熟練使用JAVA、Python、數據庫各類語言或技術，一問TCP/IP協議，卻支支吾吾回答不上來。須知作為一個架構師或者高級軟件開發工程師，網絡通信協議是必修課。

上一回講到，阿帕推進了阿帕網(ARPANET)，老克打開了互聯網的大門，阿帕網正式投入運行。我們今天繼續講後續的故事。

PS：這裡做個勘誤，上一回把阿帕網的英文拼寫錯了，正確的寫法應該為“ARPANET”。如果你對上一篇文章感興趣，可以從下面鏈接進入閱讀。

開啟互聯網“溯源”之旅，“阿帕”與打開互聯網大門的人

阿帕網的發展和問題

阿帕網投入運行後，從一開始的接入4臺主機（節點），逐步擴展到接入上百臺主機。1975年，

阿帕網被轉交到美國國防部通信處，這讓阿帕網去除了實驗室的標籤，同時也提出了更多實用性的要求。

這個時期的阿帕網，使用的是叫做“NCP協議（Network Control Protocol）”的網絡控制協議。顯然，這本“秘笈”還不夠經典。科學家發現阿帕網並不能很好地兼容不同的計算機，NCP協議也只能用在同構環境中。事實上，接入網絡的不同設備，以及網絡控制和傳輸本身就缺乏太多的標準化。

知識點科普：

同構環境：在同一個網絡環境內的所有計算機運行相同的操作系統。

異構環境：在同一個網絡環境內的所有計算機運行不同的操作系統。

簡單來說，前者都只能運行類似Windows這樣的操作系統，而後者是安裝什麼樣的操作系統都可以。

另外兩個“互聯網之父”

上篇文章中我們提到的老克，也只是多個互聯網之父的其中之一，也就是說互聯網的爸爸不只一個。這裡就引出另外兩個人物，溫頓·瑟夫（Vinton G.Cerf）博士和

羅伯特・卡恩（Robert E.Kahn）。一看這名字，感覺確實不一般，名字中有“G”和“E”的男人（想多了，這裡不是海賊王）。我們簡單地叫他們，瑟夫和卡恩。好吧，這回有點“組合”的感覺。

溫頓·瑟夫

羅伯特・卡恩

1973年，瑟夫和卡恩在考慮如何將阿帕網與衛星網絡（SAT NET）和分組無線業務的ALOHA網（ALOHA NET）的時候，設計了新的計算機交互協議，這就是後來的

TCP/IP協議中最核心的兩個協議：TCP協議和IP協議。

1974年，瑟夫和卡恩正式發表了TCP/IP協議，並對其進行了詳細的說明。同時，他們做了測試，讓兩臺相距10萬km的異構計算機進行通信。通信過程中，網絡傳輸的數據包穩定、完整地到達目的地，這又是歷史上一個激動人心的時刻。在此後，阿帕網上的計算機也陸續開始使用TCP/IP協議替換原有NCP協議。

1983年元旦，NCP協議成為歷史，TCP/IP協議正式成為全球範圍內大多數網絡共同遵守的一種網絡通信協議。

1984年，TCP/IP協議得到美國國防部的肯定，阿帕網被分流為兩部分，用於軍事和國防部門的軍事網（MILNET）和用於民間的阿帕網版本。

隨著後來TCP/IP協議的流行，阿帕網完成了自己的歷史使命，逐漸淡出舞臺。1990年，阿帕網正式退役。阿帕也早在1971年改了新名字，叫DARPA（美國國防高級研究計劃局）。（大阿帕？）

解讀TCP/IP協議

TCP/IP協議，不僅僅只有TCP 協議

和IP協議兩個協議。TCP/IP協議是由FTP、SMTP、DNS、TCP、UDP、IP等協議構成的協議簇（標準群？）。這類比高端的武林秘笈，也得有內功、心法、拳腳、刀劍、身法等一堆內容吧。

在這裡又不得不提的是，網絡通信的經典：OSGI七層模型（物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層）。TCP/IP協議直接在七層上做了簡化，變成四層（應用層、傳輸層、網絡層、網絡接口層）。這麼說，貌似大部分的經典，都是做了去繁從簡的工作。

OSGI七層模型到TCP/IP的轉化

在簡化的四層裡，由於不同的應用考慮，就產生了各種不同的協議。

在應用層，誕生了郵件傳輸使用的SMTP協議，遠程登錄使用的TELNET協議，域名解析使用的DNS協議，還有大名鼎鼎的萬維網使用的HTTP協議（後續會詳細介紹，暫且不表）。

在傳輸層，TCP協議和UDP協議是兩大中流砥柱。而傳輸層，也是四層結構裡的中流砥柱。

在網絡層

，IP協議就是在這個層裡。這裡還有因為網絡攻擊（ARP欺騙和ICMP欺騙）而出名的ARP協議和ICMP協議，以及各種路由協議。

在網絡接口層（又稱為鏈路層），這一層基本就是硬件部分了，如以太網、令牌環網、FDDI等，還有PPP點對點協議。

好了，協議就解讀到這裡，再深入就更復雜了，影響我們互聯網“溯源”之旅的用戶體驗。

下回分解

TCP/IP協議橫空處世，經典永流傳。阿帕網完成歷史使命，退出舞臺。

此後互聯網還會如何發展？又有什麼樣人物出現？他們給互聯網做出了什麼貢獻？

互聯網“溯源”之旅不停，我們的故事，慢慢講。

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