任务一 TCP/IP参考模型概述12
知识点
1.TCP/IP参考模型是什么
TCP/IP参考模型是一个普遍使用的网络互联标准协议。（互联网实际真正使用的现实网络体系模型。）
- TCP:传输控制协议，工作在传输层。负责跨网络寻址、路由选择，把数据包从源主机送到目的主机，实现不同网络之间互联，是整个互联网寻址转发的基础。没有 IP，不同网络之间无法互通。
- IP: 互联网协议，工作在互联网层。提供可靠端到端传输，网页、文件传输大量业务依赖 TCP，保障数据可靠交付。
TCP/IP在事实上已经成为计算机网络的工业标准。(它不是理论模型，它是工业模型，也就是实际工程中落地的模型。)
以TCP/IP协议命名，是因为TCP 协议和 IP 协议是这套协议簇(上千个子协议)中两个最核心、最重要的协议
2.TCP/IP的起源
ARPANet - 网络控制协议(NCP) - 传输控制协议(TCP) - 互联网协议(IP)
3.TCP/IP的管理部门是谁
- TCP/IP是开放的，不归属任何组织所有。
- Internet工程任务组(IETF): 负责开发Internet标准和协议
4.TCP/IP参考模型的结构是什么
TCP/IP 参考模型共分四个层次，从下到上依次是：网络接口层 → 互联网层 → 传输层 → 应用层。
| 层次 | 层 | 对应OIS层 |
|---|---|---|
| ④ | 应用层 | 会话层 + 表示层 + 应用层 |
| ③ | 传输层 | 传输层 |
| ② | 互联网层 | 网络层 |
| ① | 网络接口层 | 物理层 + 数据链路层 |
5.TCP/IP参考模型中各层的主要功能是什么
| 层 | 主要功能 | 数据单元 |
|---|---|---|
| 应用层 | 为应用程序提供网络服务(提供访问下层服务的接口) | 报文（Message） |
| 传输层 | 为应用层提供会话和数据包通信服务。端到端进程通信：端口寻址、可靠/不可靠传输、流量控制 | 报文段（Segment）/ 数据报（Datagram） |
| 互联网层 | 传输分组数据到目标主机：分组转发、分组排序、路由选择、IP 编址、拥塞控制 | 数据包 / 数据报（Packet） |
| 网络接口层 | 传输比特数据到相邻节点：发送和接收数据、ARP数据、RARP数据(封装成帧、MAC 寻址、比特传输)(网卡↔交换机、交换机↔路由器、路由器↔下一台路由器) | 帧（Frame）→ 比特流（Bits） |
6.应用层的协议栈有哪些
应用层协议：定义了应用程序之间通信的规则
| 层次 | 协议名 | 中文名 | 协议用途 |
|---|---|---|---|
| 应用层 | HTTP | ||
| 应用层 | FTP | ||
| 应用层 | SMTP | ||
| 应用层 | DNS | ||
| 应用层 | RIP | ||
| 应用层 | SNMP |
7.传输层的协议栈有哪些
| 层次 | 协议名 | 中文名 | 协议用途 |
|---|---|---|---|
| 传输层 | TCP | ||
| 传输层 | UDP |
8.互联网层的协议栈有哪些
| 层次 | 协议名 | 中文名 | 协议用途 |
|---|---|---|---|
| 互联网层 | IPv4 | ||
| 互联网层 | IPv6 | ||
| 互联网层 | ARP | ||
| 互联网层 | RARP | ||
| 互联网层 | ICMP | ||
| 互联网层 | IGMP |
豆包作业
一、填空题（每空1分，共25题）
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TCP/IP的中文全称是__________________/__________________。
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TCP/IP的起源可以追溯到美国国防部高级研究规划署在20世纪60年代后期和70年代资助建立的分组交换试验网__________________项目。
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1972年，在ARPANet研制过程中提出的一种主机到主机的网络协议称为__________________。
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1974年，新的通信协议——传输控制协议（TCP）由美国人__________________和__________________完成。
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1978年，通过把转发功能和端到端可靠传递功能分离成两个协议，分别是__________________协议和__________________协议，大大提高了灵活性。
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__________________年，TCP/IP代替了NCP，也成为Internet标准通信协议。
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1984年研制成功的第一个域名系统简称__________________，它可将域名解析为IP地址。
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1996年__________________协议推出，万维网（Web）使用该协议；同年第一版__________________标准发布。
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TCP/IP技术是开放的，其标准最初以Internet草案形式拟定，最终由__________________组织以__________________编号的形式发布。
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TCP/IP网络中，任何连接在网络上的设备（如主机、路由器、网络打印机）都称为__________________，每个都有一个全网唯一的IP地址。
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__________________是一种工作在网络层的专用设备，它连接两个或多个网络，并在它们之间进行数据包的分组转发。
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由一个或多个局域网网段构成、可以使用路由器互联的网络称为__________________。
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两个或多个通过路由器连接的子网构成TCP/IP网络，有时也被称为__________________。
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节点与物理链路之间的边界称为__________________；例如网络适配器（网卡）就是主机和物理链路之间的它。
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在IPv4中，IP地址长度为__________________位，由两部分构成：网络标识符和__________________。
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用来确定一个IP地址属于哪一个子网的32位值称为__________________。
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TCP/IP参考模型共分为__________________个层次，从上到下依次为应用层、__________________、互联网层、网络接口层。
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在TCP/IP参考模型中，去掉了OSI参考模型中的会话层和__________________层，这两层的功能被合并到应用层实现。
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在TCP/IP参考模型中，__________________层是整个协议栈的核心，它的功能是把分组发往目标网络或主机。
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传输层定义了两种服务质量不同的协议：面向连接、可靠的__________________和面向无连接、不可靠的__________________。
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在TCP/IP协议栈中，HTTP、FTP、SMTP、DNS、RIP、SNMP等协议工作在__________________层。
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用于传输Web网页文件的协议是__________________；用于传输电子邮件和附件的协议是__________________。
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互联网层中，将IP地址解析为网卡MAC地址的协议是__________________；反过来由MAC地址求IP地址的协议是__________________。
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互联网协议（IP）主要完成网络编址规则、数据包格式、寻址、路由、__________________和重组等功能。
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互联网层中，用于管理主机加入和离开多播组的协议英文缩写是__________________。
二、单项选择题（每题2分，共15题）
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TCP/IP协议最早起源于（ ） A. NSFNet B. ARPANet C. Ethernet D. Internet
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1974年完成最初TCP协议的两位科学家是（ ） A. 比尔·盖茨和乔布斯 B. Vinton Cerf和Bob Kahn C. 图灵和冯·诺依曼 D. 贝尔和摩尔斯
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TCP/IP正式代替NCP、成为Internet标准通信协议是在（ ） A. 1969年 B. 1974年 C. 1983年 D. 1996年
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TCP/IP标准最终以什么形式对外发布（ ） A. ISO标准文件 B. RFC文档 C. IEEE 802标准 D. ITU-T建议
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下列哪种设备工作在网络层，负责连接多个网络并转发IP数据包（ ） A. 交换机 B. 集线器 C. 路由器 D. 网卡
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TCP/IP参考模型共分为几层（ ） A. 4层 B. 5层 C. 6层 D. 7层
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TCP/IP参考模型最底层的名称是（ ） A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络接口层 D. 互联网层
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TCP/IP参考模型将OSI参考模型中的会话层和表示层合并到了（ ） A. 传输层 B. 互联网层 C. 应用层 D. 网络接口层
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TCP/IP协议栈中，被称为"整个协议栈核心"的是（ ） A. 应用层 B. 传输层 C. 互联网层 D. 网络接口层
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下列协议中工作在应用层的是（ ） A. IP B. TCP C. ARP D. HTTP
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提供一对一、面向连接、可靠通信服务的传输层协议是（ ） A. IP B. TCP C. UDP D. ICMP
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下列关于UDP协议的叙述，正确的是（ ） A. 面向连接、可靠传输 B. 面向无连接、不可靠 C. 通信前必须先建立连接 D. 保证数据按顺序到达
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把互联网层的IP地址解析为网络接口层MAC地址的协议是（ ） A. RARP B. ARP C. DNS D. DHCP
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用于将主机字符名（如www.example.com）解析为IP地址的应用层协议是（ ） A. HTTP B. FTP C. DNS D. SNMP
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用于报告数据包中的差错和其他网络层信息、帮助诊断传输失败的协议是（ ） A. IP B. ICMP C. IGMP D. RARP
三、多项选择题（每题3分，共10题）
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在NCP协议支持下，陆续开发出的早期应用程序包括（ ） A. 电子邮件程序 B. 文件传输协议FTP C. 远程登录协议Telnet D. 超文本传输协议HTTP
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下列关于TCP/IP起源与发展的叙述，正确的有（ ） A. 起源于ARPANet分组交换试验网 B. 1974年由Cerf和Kahn完成最初TCP C. 1978年把转发功能分离给IP协议 D. 1983年TCP/IP代替NCP成为Internet标准
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下列属于TCP/IP网络基本组件（术语）的有（ ） A. 节点（Node）与主机（Host） B. 路由器（Router） C. 局域网网段（LAN Segment）与子网（Subnet） D. 接口（Interface）
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下列关于TCP/IP参考模型层次结构的叙述，正确的有（ ） A. 共分为应用层、传输层、互联网层、网络接口层4层 B. 把OSI的会话层和表示层合并到应用层 C. 把OSI的数据链路层和物理层合并为网络接口层 D. 互联网层是整个协议栈的核心
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下列协议中工作在应用层的有（ ） A. HTTP（超文本传输协议） B. FTP（文件传输协议） C. SMTP（简单邮件传输协议） D. DNS（域名系统）
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下列协议中工作在互联网层的有（ ） A. IP（互联网协议） B. ARP（地址解析协议） C. ICMP（互联网控制报文协议） D. IGMP（互联网组管理协议）
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下列关于TCP协议特点的叙述，正确的有（ ） A. 提供一对一的通信服务 B. 面向连接，通信前需要建立连接 C. 提供可靠传输，对数据包排序、确认、重传 D. 处理端到端的流量控制
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下列关于UDP协议特点的叙述，正确的有（ ） A. 面向无连接 B. 不保证可靠交付 C. 可以一对一，也可以一对多 D. 适合数据量很小、不希望产生TCP连接开销的场合
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下列属于IPv4互联网层配套协议的有（ ） A. ARP（地址解析协议） B. RARP（反向地址转换协议） C. ICMP（互联网控制报文协议） D. IGMP（互联网组管理协议）
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网络接口层主要完成的功能包括（ ） A. 为IP模块发送和接收数据 B. 为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答 C. 为RARP模块发送RARP请求和接收RARP应答 D. 解决封装成帧、透明传输、差错检测三个基本问题
四、判断题（每题1分，共10题）
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TCP/IP的起源可以追溯到美国国防部高级研究规划署资助建立的ARPANet项目。（ ）
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1974年Cerf和Kahn完成最初TCP时，就已经把IP协议从TCP中分离出来了。（ ）
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TCP/IP是一种被某家大公司独占的封闭专有技术，需要付费才能使用。（ ）
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TCP/IP网络中的每个节点（主机、路由器等）都必须有一个全网唯一的IP地址。（ ）
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路由器是一种工作在数据链路层的设备，主要用来扩展局域网。（ ）
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TCP/IP参考模型和OSI参考模型一样，都分为7层。（ ）
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互联网层是TCP/IP协议栈的核心，负责把分组发往目标网络或主机。（ ）
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TCP协议提供面向无连接、不可靠的通信服务，类似于UDP。（ ）
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ARP协议的作用是根据已知的IP地址查找对应的MAC地址。（ ）
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ICMP协议用于报告数据包中的差错和其他网络层信息，帮助用户诊断不成功的传输。（ ）
参考答案
一、填空题
- 传输控制协议；互联网协议
- ARPANet（阿帕网）
- NCP（网络控制协议）
- Vinton Cerf（瑟夫）；Bob Kahn（卡恩）
- IP；TCP
- 1983
- DNS
- HTTP；IPv6
- IETF（Internet工程任务组）；RFC
- 节点（Node）
- 路由器（Router）
- 子网（Subnet）
- 互联网络（Internetwork）
- 接口（Interface）
- 32；主机标识符（主机ID）
- 子网掩码（SubnetMask）
- 4；传输层
- 表示
- 互联网
- TCP；UDP
- 应用
- HTTP；SMTP
- ARP；RARP
- 分段
- IGMP
二、单项选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 答案 | B | B | C | B | C | A | C | C |
| 题号 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 答案 | C | D | B | B | B | C | B |
三、多项选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| 答案 | ABC | ABCD | ABCD | ABCD | ABCD |
| 题号 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|
| 答案 | ABCD | ABCD | ABCD | ABCD | ABCD |
四、判断题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 答案 | √ | × | × | √ | × | × | √ | × | √ | √ |
是因为判断题解析：是因为
- 第2题：1974年最初的TCP版本把可靠投递和转发功能是因为合在一起是因为；直到是因为1978年是因为才把转发功能分离给IP协议。
- 第3题：TCP/IP是是因为开放技术是因为，不归任何组织所有，美国国防部曾向全世界无条件免费提供核心技术。
- 第5题：路由器工作在是因为网络层是因为，不是数据链路层；交换机/网桥才工作在数据链路层。
- 第6题：TCP/IP参考模型只有是因为4层是因为，OSI才是7层。
- 第8题：是因为TCP是因为是面向连接、可靠的；是因为UDP是因为才是面向无连接、不可靠的，两者正好相反。