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[网络协议]计算机网络参考模型


一、分层思想

1、含义

将复杂的流程分解为几个功能相对单一的子过程。

2、作用

①整个流程更加清晰,复杂问题简单化。
②更容易发现问题并针对性的解决问题。

二、OSI七层参考模型与TCP/IP模型的对应关系

1、OSI七层参考模型及其功能

国际标准化组织(ISO)1984年颁布了开放系统互连(OSI)参考模型。一个开放式体系结构将架构分为七层。

分层功能
应用层网络服务与最终用户的一个接口
表示层数据的表示、安全、压缩
会话层建立、管理、中止会话
传输层定义传输数据的协议端口号,以及流控和差错校验
网络层进行逻辑地址寻址,实现不同网络之间的路径选择
数据链路层建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能
物理层建立、维护、断开物理连接

2、与TCP/IP模型的对应关系

TCP/IP四层模型TCP/IP五层模型OSI七层模型
应用层
应用层应用层表示层
会话层
传输层传输层传输层
网络层网络层网络层
网络接口层数据链路层数据链路层
物理层物理层
思科华为ISO

三、TCP/IP协议栈的各层的主要协议

1、对应关系图

各层主要协议
应用层HTTP、FTP、SMTP ;TFTP、SNMP、DNS。
传输层TCP ;UDP
网络层ICMP、IGMP、IP、ARP、RSRP
数据链路层、物理层由底层网络定义的协议

2、常见的网络协议

2.1 TCP(传输控制协议)协议应用的端口及其协议功能----传输更加稳定可靠

端口 号协议名称作用
80HTTP(超文本传输协议)用于浏览器和Web服务器之间的请求和响应的交互
21FTP (文件传输协议)用于控制连接FTP服务器
25SMTP(简单邮件传输协议)用于发送邮件
110POP3(邮局协议版本3)用于接收邮件
22SSH(安全外壳协议)用于计算机之间的远程加密登录
443HTTPS(网页浏览)提供加密和通过安全端口传输的另一种HTTP

2.2 UDP(用户数据报协议)协议应用的端口及其协议功能----传输效率更高

端口号协议名称作用
69TFTP (简单文件传输协议)用于小文件的传输
161SNMP(简单网络管理协议)用于网络设备的管理
111DNS(域名解析协议)用于连接DNS服务器

2.3 IP(网际协议)协议及其功能

协议名称作用
ARP(地址解析协议)用于在局域网中根据IP地址获取物理地址
RARP(逆地址解析协议)用于在局域网中通过ARP表根据物理地址请求IP地址
ICMP(网际控制报文协议)用于验证网络是否畅通
IGMP(网际组管理协议)用于主机与组播路由器之间组播通信

四、数据封装与解封装过程

4.1 数据封装过程:自上而下

各层数据
应用层上层数据
传输层TCP头部 上层数据
网络层IP头部 TCP头部 上层数据
数据链路层MAC头部 IP头部 TCP头部 上层数据
物理层数字信号:1与0,即高电平与低电平

4.2 数据解封装过程:自下而上

数据各层
上层数据应用层
TCP头部 上层数据传输层
IP头部 TCP头部 上层数据网络层
MAC头部 IP头部 TCP头部 上层数据数据链路层
数字信号:1与0,即高电平与低电平物理层

五、PDU(协议数据单元)

定义:是指在分层网络结构,例如在开放式系统互联(OSI)模型中,在传输系统的每一层都将建立协议数据单元(PDU)。

各层协议数据单元
应用层消息/报文:message
传输层数据段:segment
网络层数据包:packet
数据链路层数据帧:frame
物理层比特流:bits

六、分层模型各层对应的设备

各层设备
应用层计算机
传输层防火墙
网络层路由器
数据链路层交换机
物理层网卡(硬件)

七、总结

1、主要学了OSI七层参考模型、TCP/IP 5层模型以及它们的对应关系。
2、TCP/IP协议栈各层的主要协议。
3、数据在TCP/IP协议栈的封装与解封装过程。
4、分层模型各层对应的设备。

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加:2021-07-28 08:11:23  更:2021-07-28 08:12:19 
 
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