1. OSIRM:开放系统参考模型(实现了不同厂商异构网络的互联,提供一个框架式网络数据通信的解决方案)

OSI参考模型具有以下优点:
*简化了相关的网络操作(复杂问题简单化)
提供了设备间的兼容性和标准接口
促进标准华工作
结构上可以分隔
易于实现和维护

2. OSI分层

① OSI层次设计理念
建立七层模型的主要目的是为了解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题，它最大的优点是将服务,接口和协议这三个概念明确地分开来,这样各层之间具有很强的的独立性,互连网络中各实体采用什么样的协议是没有限制的,只要向上提供相同的的服务并且不改变相邻层的接口就可以了
服务:某一层为上一层提供一些什么功能
接口:上一层如何使用下一层的服务
协议:如何实现本层的服务
② 七层模型
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物理层:负责比特流信号传输(0,1信号)
数据链路层:提供介质访问(通过接口接收数据,判断数据是否是发送给自己的),控制网络层与物理层之间的通信,链路管理等(协商相关的参数,协议,链路的建立,维护,拆除)
网络层:寻址和路由选择(决定着是否能进行数据通信)
传输层:建立主机端到端的连接
会话层:建立和维护管理会话
表示层:处理数据格式,数据加密等
应用层:提供应用程序间通信

3. TCP/IP协议栈

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这里是TCP/IP协议栈的五层模型,还有一种说法是四层模型，将物理层和数据链路层合称为网络接口层

4. OSI模型的层间通信与数据封装(下层为上层提供服务,相邻两层才能提供服务)

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封装:在每一层数据前加上当前处理这个数据协议的头部,由高到低逐层封装
解封装:由低到高逐层去掉头部
报头的作用:实现本层当前协议的功能(提供解决问题所需要的信息),为了让接收者知道当前协议的上层协议

5. TCP/IP协议栈封装过程

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6. Etherent Frame和IP Packet帧格式

端口号范围:0～65535(端口号与应用层协议有关，源端口号由算法随机生成，目的端口号也称SAP)
SAP:服务访问点,通过端口号将数据交给上一层协议处理
Sequm:序列号，按照发送出去的字节数在原来的序列号上进行累加
ACKNum:确认序列号(对方序列号加上数据长度的和)

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**报文长度:针对于头部的长度(IP报头大小为20字节)
总长度:IP报文+IP报文的上层协议的总长度(不包括E2帧头的长度)
等于MTU(最大长度单元)针对于整个IP长度
MTU:一次性吞吐数据的能力

标识符:用来表示该分片的数据包是从哪一个完整的数据包中分片出来的,如果标志符相同,说明这些分片是由同一个数据包分片出去的分片数据包
标志:用0,1来表示,1代表还有后续分片,0代表没有后续分片
片偏移:分片大小(长度),便于分片重组
TTL:用来衡量跨越跳数的数量,不同操作系统TTL值不同.
TTL有三个默认值:64,128,255;若默认值为64,说明这个数据包目的设备的操作系统是LIUNX,若为128说明是windows系统,若为255,说明是一个路由器

协议:用来描述后面数据的头部(若IP报头的协议号为6,说明IP报头上承载的是TCP协议)
报头校验和:差错校验(用来检验IP报头的完整性)
IP分片问题:分片原则
IP把数据包长度与MTU进行比较,前者大于后者则需要进行分片(一般在出方向,相邻的MTU值协商一致)**

7. 物理层功能

① 规定介质类型,接口类型,信令类型
② 规范在终端系统之间激活,维护和关闭物理电路的电气,机械,流程和功能等方面的要求
③ 规范电平,数据速率,最大传输距离和物理接头等特征
④ 有关物理介质
同轴电缆(传输距离有限,速度低于10M)
以太网标准电缆类别最长有效传输距离带宽
10BASE5 粗同轴电缆 500m 10Mbps
10BASE2 细同轴电缆 185m 10Mbps

   双绞线

10BASE-T 两对3/4/5类双绞线 1000m
10BASE-TX 两对五类双绞线 1000m
100BASE-T 四对5e类双绞线 1000m

  光纤

10BASE-F 单模/多模光纤 2000m
10BASE-FX 单模/多模光纤 2000m
10BASE-LX 单模/多模光纤 316m
10BASE-SX 多模光纤 316m

 串口电缆

线缆类别速率
V.24 1.2Kbit/s~64kbit/s
v.35 1.2kbit/s~2.048Mbit/s

8. 数据链路层功能

① MAC Sub-layer:介质访问控制子层(针对有多个接收者时才需要)
指定数据如何通过物理线路进行传输,并与物理层通信
② LLC Sub-layer:逻辑链路控制子层(偏重于协商网络层协议)
识别协议类型并对数据进行封装通过网络进行传输
（这两个子层一般出现在二层协议报文中,802.3帧封装会产生）
③ 帧格式
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数据长度在46~1500B之间,使用46B这样最小数据格式在共享式网络中发送数据时如果有冲突的情况下一定能检测到冲突

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④ 数据链路层协议
数据链路层局域网
LAN
802.2 LLC
广域网协议
WAN
X.25,HDLC,Frame Relay,PPP
⑤ 数据链路层以太网地址
MAC地址有48位(用来唯一标识设备的物理接口)
前24位厂商编号,后24位序列号
MAC地址的三种写法:
2-2-2-2-2-2
4.4.4.4
4-4-4