USB有可能整合TCP/IP协议吗？
首先，我们要明白它们各自是什么东西：
USB（通用串行总线）： 这个大家都很熟悉，就是你用来给手机充电、连接鼠标键盘、U盘等等的那个接口。它的本质是一个硬件接口标准和一套通信协议，主要目的是在计算机和各种外围设备之间实现高效、简单、标准化的数据传输。USB工作在 OSI 模型的最底层（物理层和数据链路层），负责把数据打包成一个个“包”，然后通过物理线路传输，确保数据准确无误地送到对方手里。它有一套自己的地址分配机制（设备地址）、数据传输方式（批量传输、中断传输、同步传输、isochronous传输）等等，而且是非常专门为“设备连接”设计的。
TCP/IP协议族： 这是互联网的核心，是我们上网、收发邮件、访问网站的基础。它是一系列协议的集合，其中最核心的是 TCP（传输控制协议）和 IP（网际协议）。IP 主要负责寻址和路由，也就是如何找到网络上的另一台设备，然后把数据包送到那里。TCP 则在此基础上提供了可靠的、面向连接的传输服务，它会确保数据包按顺序、不丢失地到达，并且在出现问题时进行重传。TCP/IP 协议族工作在 OSI 模型的中高层（网络层、传输层、应用层），它关注的是网络通信的逻辑和效率。
所以，USB和TCP/IP，一个管“你怎么把东西送出去”，一个管“你把东西送到哪里去，以及怎么确保它安全可靠地到达”。
现在我们来聊聊“整合”的可能性：
1. 把TCP/IP“跑”在USB之上，间接实现网络连接：
这是最常见，也是最容易被误解为“整合”的情况。我们很多时候会看到这样的场景：
USB网卡： 你买一个USB的WiFi适配器或者以太网卡，插到电脑上，电脑就能上网了。这时候，USB协议负责把网卡驱动程序和网卡本身识别出来，然后把网卡处理好的数据包（这些数据包内部已经封装好了IP地址、TCP/UDP端口信息等）通过USB接口传输给电脑。电脑的操作系统收到这些数据后，就按照TCP/IP协议栈进行处理，最终实现网络通信。
手机通过USB共享网络（USB网络共享）： 你用手机连接电脑，然后把手机的移动网络分享给电脑。在这个过程中，手机的操作系统把移动网络的数据（这些数据本质上已经跑在TCP/IP协议上了）通过USB接口发送给电脑。电脑的操作系统接收到USB传输过来的数据后，将其识别为一种网络连接，然后就可以像使用普通网卡一样，通过这个USB连接访问互联网了。
这种情况下，USB并不是直接理解或执行TCP/IP协议。 USB只是一个“数据管道”，它负责把数据（这些数据包在USB传输之前就已经被封装好了IP和TCP/UDP头）从一个设备传输到另一个设备。是电脑和手机的操作系统，以及它们内部的网络栈，在负责解读和处理这些TCP/IP数据包。USB协议本身只关心如何把这些数据以最快、最可靠的方式从一个端口送到另一个端口。
你可以想象成，USB是一个邮递员，它负责把信件（数据包）从一个地址送到另一个地址。而TCP/IP协议栈，则是信件本身的地址、内容格式、投递方式等规则。邮递员（USB）只关心怎么把信件送到，它不管信件里写了什么，是谁写给谁的。而收发件人（电脑操作系统）则会根据信件上的地址和内容来理解它。
2. USB的某些高级应用层协议，可能包含网络通信的影子：
USB协议本身也有很多更高级的应用层协议，比如：
USB Mass Storage Class (MSC)： 这个大家都知道，就是U盘的协议，让电脑能把它当成一个大硬盘来读写。这里面没有TCP/IP的事。
USB Human Interface Device (HID)： 鼠标、键盘、游戏手柄用的就是它。它传递的是操作指令，也不是TCP/IP。
USB Communication Device Class (CDC)： 这个就有点意思了。CDC协议族中有一个子类叫做CDCECM (Ethernet Control Model) 和 CDCNCM (Network Connection Model)。它们的设计目标就是让USB设备能够模拟出标准的以太网接口。在这种模式下，设备可以通过USB发送和接收“以太网帧”，而以太网帧里面包裹的就是IP数据包。换句话说，CDCECM/NCM让USB设备能够像网卡一样工作，而网卡是标准的TCP/IP网络接口。
所以，可以说USB的CDC协议族（特别是ECM和NCM）在某种程度上是“桥接”了USB和TCP/IP网络通信的。 它允许一个USB设备（比如某些嵌入式设备、WiFi模块、甚至一些手机）直接通过USB接口提供一个类似以太网的网络连接，使得上层操作系统可以直接将其识别为网络接口，然后跑TCP/IP协议。
3. 直接在USB物理层上传输TCP/IP数据包？
这几乎是不可能的，或者说没有意义的。USB有自己定义的数据包结构、握手协议、错误检测和纠正机制，这一切都是为了满足其作为设备连接总线的需求。TCP/IP协议也有自己严谨的封装和传输流程。如果非要说“整合”，那大概是USB协议栈的某个层级，在处理数据的时候，能够识别出其中封装的TCP/IP数据包，然后以特定的方式传递。
但就像前面说的，USB协议的重点在于设备识别、枚举、和数据传输的可靠性（在USB这个层面），它并不关心数据包里面是不是TCP/IP，是不是HTTP，是不是FTP。它只负责把数据比特流准确无误地从A点传到B点。
总结一下：
USB协议和TCP/IP协议各自有非常明确的职责和工作领域。它们之间不存在直接的“整合”，更多的是一种“承载”和“桥接”的关系。
承载： USB作为一种硬件接口和低级通信协议，可以承载（传输）封装了TCP/IP数据的“数据包”，例如通过USB网卡，或者手机USB共享网络。USB协议本身不理解TCP/IP，只是忠实地传递数据。
桥接： USB协议族中的某些高级类（如CDCECM/NCM）能够模拟以太网接口，为TCP/IP协议的运行提供了一个基于USB的“网络路径”。
所以，你可能无法找到一个“USB TCP/IP集成芯片”，但你绝对可以找到很多通过USB接口实现TCP/IP网络连接的设备和技术。这种“整合”更多体现在系统设计和协议的应用层面，而不是USB协议本身去“学习”或“内嵌”TCP/IP的逻辑。USB的强大之处在于它的通用性，而TCP/IP的强大之处在于它的网络连接能力，两者结合，就解锁了无数种方便快捷的通信方式。
网友意见
你这个整合的概念是不准确的。
网线上跑的不是TCP/IP协议，而是以太网协议。而USB线上跑的是USB协议，因为USB规范没有专门把链路层协议拆分开，所以对于普通人来说，看着像是一个东西。如果真要做对比，TCP/IP协议，对应的USB来说应该是Bulk/Interrup传输和设备的Endpoint定义，这些对于普通用户来说不可见。
电口千兆以太网基本上普及了，速率是1Gbps，而USB3.0也普及了，低配的USB3.0也有5Gbps，我真没看出来“高于USB3.0的速度”是结论是怎么的出来的。
按最高速率比较，最新的USB4的物理层可以跑到40Gbps，电口以太网的上限也基本就是40Gbps左右，虽然也有100Gbps的，但实际应用场景受限很大。整体上USB和以太网的速率基本相似。
即使回头看看历史，USB2.0普及的年代，USB2.0的速率是480Mbps，同时代的网卡以百兆或者千兆为主，百兆网卡更多一些，才100Mbps，怎么看也不如USB快。
至于传输距离，USB确实有个5米的限制，这是因为USB是主机-设备的模型（有主从关系），主机对设备的响应时间有最低要求，想象一下，如果插上一个U盘，要几分钟才响应出来，就没什么实用意义了。以太网里的各种设备都是对等关系，传输信号也是谁先抢到谁先传输，没有一个主从设备的关系，所以网线可以做的更长一些，大不了就是延迟大一点而已。
题主说的整合，我猜有两个可能性：
1. 把USB线当网线。
这个理论上是可以的，改一下物理层的信号格式就行了，Type-C接口可以走雷电信号，也可以走USB信号。信号的带宽跟接口类型关系不大（虽然也有影响），所以设计一个以太网-Over-TypeC完全没问题，至于好不好用，那另说了，前提是硬件厂商愿意定制这种接口和线缆。
2. 在USB协议栈上跑网络协议栈（以太网）
这个东西一直都有，USB网卡（有线或者无线）已经有很多了。
所以以上两点都是可行的，并且第二条早就实现了。
总结一下，
1. 民用的场景下，USB比网卡要快一些。
2. 如果只用USB线缆和接口去跑其它协议，一般来说没有什么限制，具体能不能用要看厂商。
3. USB线缆传输USB信号距离的限制无法突破，这是USB响应时间的问题，如果不跑USB，参考上一条。
看来有人没明白为啥是5米长度限制。
贴一个USB规范：
7.1.1.1 Full-speed (12 Mb/s) Driver Characteristics
A full-speed USB connection is made through a shielded, twisted pair cable with a differential characteristic impedance (Z0) of 90 Ω ±15%, a common mode impedance (ZCM) of 30 Ω ±30%, and a maximum one-way delay (TFSCBL) of 26 ns
单向最大延迟是26ns，光速3×10^8 × 26 × 10 ^ -9 = 7.8，电信号的实际速度要比这个值低一些，最后USB组织就限制了一个5米，就是这么来的。跟信号干扰什么的没关系。
规范的其它地方也有定义：
7.1.16 Cable Delay
The maximum total one-way signal propagation delay allowed is 30 ns. The allocation for cable delay is 26 ns. A maximum delay of 3 ns is allowed from a Host or Hub Controller downstream facing transceiver to its exterior downstream facing connector, while a maximum delay of 1 ns is allowed from the upstream facing connector to the upstream facing transceiver of any device. For a standard USB detachable cable, the cable delay is measured from the Series A connector pins to the Series B connector pins and is no more than 26 ns. For other cables, the delay is measured from the series A connector to the point where the cable is connected to the device. The cable delay must also be less than 5.2 ns per meter.
信号在线缆上的延迟限制是5.2 ns/m，乘以5米就是26 ns，这是协议层面上规定的。更详细的原因是USB要求主机对设备的请求响应有个最小的延迟，如果线缆过长，延迟会导致USB设备响应时间过慢，超过一定时间没有收到信号，USB设备自动进入挂起状态。
要突破这个限制比较麻烦，可以通过多级级联USB Hub的方式实现，但成本太高，不推荐。
另外，网上有一些不正规的线缆可以延长到5-30米左右，理论上说也是可以工作的，但不能保证一定正常。
同样的以太网的100米也是因为CSMA/CD算下来，结合包长度得到的一个数值，不是随便写的，也不是仅仅因为信号问题就限制的。
四芯网线两对差分信号，最高百兆，速度低于usb2.0（一对差分信号）。八芯网线四对差分信号，最高万兆，低于usb3.2(三对差分信号)，不知道你为什么觉得网线就比usb快。。。这两个都是铜缆传输，受限于线缆的抗干扰设计，传输原理上没有本质的区别，哪来的什么黑科技？
网线？古董？亏你能把这俩词联系起来……
网线的确称得上“历史悠久”，但绝对和“古董”扯不上关系。、
事实上，为了让它能够把信号送到100米开外（7类以下）或者30米外（8类线），网线借助了艰深的“传输线”理论。
简单说，铜线上传输高频电信号时，是会有电磁波发射的，这本身就会使得信号快速衰减；雪上加霜的是，发射出的电磁波还会被导线自身乃至另一根导线吸收、产生感应电势——懂电学的都知道，这就是“信号串扰”，会大幅降低对端接收到信号的信噪比。
尤其是，双工通讯时，网线中本来就有两个信号，两个信号相互串扰同时还干扰自身，情况就更复杂了——所以你传音频这种低频模拟信号，只需随便拉根屏蔽线，传几百米甚至几公里都没问题；但传输动辄几十几百M甚至若干G的高频信号，你要拿音频线来……哪怕拿发烧友用的纯银编织线都无济于事，信号至多传个三五米就会衰减殆尽。
为了应对这种情况，技术人员通过计算，巧妙的把网线线缆中的信号线两两对绞——也就是俗话说的“拧”——在一起。
这种“对绞”使得信号线彼此缠绕，产生类似于“变压器”的效果，使得导线上辐射出的电磁信号马上被自身吸收，就好像变压器主线圈上的信号能量被转移到了次级线圈一样——这就是所谓的“传输线变压器”：传输线变压器结构_工作原理_特点-维库电子通 (dzsc.com)
当然，这玩意儿和低频交流电升降压用的变压器区别极大，必须靠“传输线理论”才能解释和计算。这说起来就太复杂了（其实我也不懂）……
幸好，计算结果还是很简单直白的：双绞线线芯有不同的颜色，按照计算结果把特定颜色的一对线两两对绞、且每米对绞次数分别为XX次——你严格按规定做了，那么这根线拿来传输超高频信号时，电磁信号就神奇的不怎么外泄也不怎么串扰了。
正是靠这个理论支撑，我们才能把信号在以太网双绞线上传输100米（七类及以下）或者30米（八类）。
很遗憾，USB并不是为这个目的设计的。盲目的延长它，结果就是信号衰减殆尽且串扰严重，对端什么有用信息都提取不出来——所以USB线最长不能超过5米（实际上，对绝大多数的淘宝劣质线来说，两米长的USB都经常导致手机无法识别了；真正能把信号可靠送到5米外的USB线几乎是“天价”。不过，如果你拿根高标号的以太网线接到USB插头上，反而可能把USB信号送到十几米甚至几十米开外，只是通讯速率受限于以太网线）。
虽然USB线无法替代网线，但这并不等于说“无法在USB上传输TCP/IP协议报文”。
事实上，USB和以太网双绞线一样，都属于物理层和数据链路层协议，也就是ISO-OSI七层协议的最下两层。
而IP协议是第三层协议，且IP协议族压根没有规定物理层和数据链路层协议应该是什么样子——它着眼于网际互联，并不关注自己的承载协议。
打个比方的话，IP协议就好像集装箱标准一样，它规定了集装箱的尺寸、最大载荷，也规定了如何在集装箱上标记出发地-目的地-收货人之类信息——但它并不关注你用什么玩意儿运这些集装箱。
因此，有人说，你完全可以用信鸽承载TCP/IP协议——只要把超时时间设置为若干小时甚至若干天即可。
换句话说，别说USB了，TCP/IP协议可以跑在你能想到的任何媒体上——比如，跑在灯泡（亮度变化）-太阳能板这样的“光链路”上；跑在扬声器-麦克风这样的“声链路”上；跑在超声波振子-钢丝/钢轨-压电陶瓷这样的“固态声波数据链路”上……
只要你有办法传输信息，就可以在上面实现TCP/IP协议。
就好像集装箱既可以用轮船运也可以用汽车拉、你用飞机运用直升机吊或者用火车拉全都可以一样——“集装箱协议”只负责“集装箱本身装的东西是否完整”“是否按时运到了地方”，并不管是什么运的集装箱。
——注意我们习惯说"TCP/IP"协议，但实际上IP协议才是第三层协议；TCP则是跑在IP协议上的一个面向连接的可靠流协议；它实际上可以替换为UDP协议，另一个无连接不可靠的报文协议。
——从层级上说，TCP/UDP是第四层传输层协议，IP是第三层网络层协议。如果说IP是集装箱的话，TCP/UDP就是物流公司。
OSI 7层模型和TCP/IP 4层模型 - 知乎 (zhihu.com)
总之，在USB线上跑TCP/IP协议是完全可能的——在Linux下甚至更为简单：把USB设备当作一个文件读写，然后拿它当nic文件，把TCP/IP包丢给它/把从它上面读来的数据丢给TCP/IP协议栈，一行代码不用写，事情就办妥了。
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