本节书摘来自异步社区《UNIX网络编程 卷1：套接字联网API（第3版）》一书中的第2章，第2.2节，作者：【美】W. Richard Stevens , Bill Fenner , Andrew M. Rudoff著，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看
2.2 总图
虽然协议族被称为“TCP/IP”，但除了TCP和IP这两个主要协议外，还有许多其他成员。图2-1展示了这些协议的概况。
图2-1中同时展示了IPv4和IPv6。从右向左查看该图，最右边的5个网络应用在使用IPv6；我们将在第3章中随sockaddr_in6结构讲解AF_INET6常值。随后的6个网络应用使用IPv4。
最左边名为tcpdump的网络应用或者使用BSD分组过滤器（BSD packet filter，BPF），或者使用数据链路提供者接口（datalink provider interface，DLPI）直接与数据链路进行通信。处于其右边所有9个应用下面的虚线标记为API，它通常是套接字或XTI。访问BPF或DLPI的接口不使用套接字或XTI。
这种情况存在一个例外：Linux使用一种称为SOCK_PACKET的特殊套接字类型提供对于数据链路的访问。我们将在第28章中详细讲述这个例外。
图2-1中还标明traceroute程序使用两种套接字：IP套接字用于访问IP，ICMP套接字用于访问ICMP。在第28章中，我们将开发ping和traceroute这两个应用的IPv4和IPv6版本。
下面我们讲解一下图2-1中的每一个协议框。
IPv4 网际协议版本 4（Internet Protocol version 4）。IPv4（通常称之为IP）自20世纪80年代早期以来一直是网际协议族的主力协议。它使用32位地址（见A.4节）。IPv4给TCP、UDP、SCTP、ICMP和IGMP提供分组递送服务。
Pv6 网际协议版本 6（Internet Protocol version 6）。IPv6是在20世纪90年代中期作为IPv4的一个替代品设计的。其主要变化是使用128位更大地址（见A.5节）以应对20世纪90年代因特网的爆发性增长。IPv6给TCP、UDP、SCTP和ICMPv6提供分组递送服务。
当无需区别IPv4和IPv6时，我们经常把“IP”一词作为形容词使用，如IP层、IP地址等。
TCP 传输控制协议（Transmission Control Protocol）。TCP是一个面向连接的协议，为用户进程提供可靠的全双工字节流。TCP套接字是一种流套接字（stream socket）。TCP关心确认、超时和重传之类的细节。大多数因特网应用程序使用TCP。注意，TCP既可以使用IPv4，也可以使用IPv6。
UDP 用户数据报协议（User Datagram Protocol）。UDP是一个无连接协议。UDP套接字是一种数据报套接字（datagram socket）。UDP数据报不能保证最终到达它们的目的地。与TCP一样，UDP既可以使用IPv4，也可以使用IPv6。
SCTP 流控制传输协议（Stream Control Transmission Protocol）。SCTP是一个提供可靠全双工关联的面向连接的协议，我们使用“关联”一词来指称SCTP中的连接，因为SCTP是多宿的，从而每个关联的两端均涉及一组IP地址和一个端口号。SCTP提供消息服务，也就是维护来自应用层的记录边界。与TCP和UDP一样，SCTP既可以使用IPv4，也可以使用IPv6，而且能够在同一个关联中同时使用它们。
ICMP 网际控制消息协议（Internet Control Message Protocol）。ICMP处理在路由器和主机之间流通的错误和控制消息。这些消息通常由TCP/IP网络支持软件本身（而不是用户进程）产生和处理，不过图中展示的ping和traceroute程序同样使用ICMP。有时我们称这个协议为ICMPv4，以便与ICMPv6相区别。
IGMP 网际组管理协议（Internet Group Management Protocol）。IGMP用于多播（见第21章），它在IPv4中是可选的。
ARP 地址解析协议（Address Resolution Protocol）。ARP把一个IPv4地址映射成一个硬件地址（如以太网地址）。ARP通常用于诸如以太网、令牌环网和FDDI等广播网络，在点到点网络上并不需要。
RARP 反向地址解析协议（Reverse Address Resolution Protocol）。RARP把一个硬件地址映射成一个IPv4地址。它有时用于无盘节点的引导。
ICMPv6 网际控制消息协议版本6（Internet Control Message Protocol version 6）。ICMPv6综合了ICMPv4、IGMP和ARP的功能。
BPF BSD分组过滤器（BSD packet filter）。该接口提供对于数据链路层的访问能力，通常可以在源自Berkeley的内核中找到。
DLPI 数据链路提供者接口（datalink provider interface）。该接口也提供对于数据链路层的访问能力，通常随SVR4内核提供。
所有网际协议由一个或多个称为请求评注（Request for Comments，RFC）的文档定义，这些RFC就是它们的正式规范。习题2.1的答案说明如何获得这些RFC。
我们使用术语“IPv4/IPv6主机”或“双栈主机”表示同时支持IPv4和IPv6的主机。
TCP/IP协议的其他细节参见TCPv1。TCP/IP在4.4BSD上的实现参见TCPv2。
