计算机网络参考模型
分层思想
赋予每一层一定的功能,相邻层之间通过接口来通信,下层为上层服务,有助于更加清晰明了地分析问题,解决问题。有助于将复杂问题简单化,清晰化。
OSI参考模型与TCP/IP协议簇
OSI参考模型
国际化标准组织(ISO)于1984年颁布了开放系统互联OSI参考模型,它是一个开放式体系结构,分为七层,从下往上依次为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。具体如表所示:
分层 | 功能 | 数据单元 | 对应设备 |
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应用层 | 网络服务与最终用户的一个接口,简单来说就是各种应用 | APDU | | 表示层 | 数据的表示、安全、压缩,数据转换为二进制的计算机语言,压缩解压缩,加密解密 | PPDU | | 会话层 | 建立、管理、中止会话,管理不同机器上用户之间建立会话连接关系 | SPDU | | 传输层 | 定义传输数据的协议端口号,以及流量控制和差错校验 | 数据段 | 防火墙 | 网络层 | 进行逻辑地址寻址(IP)实现不同网络之间的路径选择 | 数据包 | 路由器 | 数据链路层 | 建立逻辑连接,进行硬件地址寻址(MAC),差错校验等功能 | 数据帧 | 交换机 | 物理层 | 建立、维护、断开物理连接,主要指的是介质传输的部分 | 比特流 | 网卡 |
TCP/IP参考模型
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TCP/IP参考模型每层想对应得协议
层数 | 协议类型 |
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应用层 | HTTP、FTP、TFTP、SMTP、SNMP、DNS协议等 | 传输层 | TCP协议,UDP协议 | 网络层 | IP协议:ARP、RARP、ICMP、IGMP协议 | 数据链路层/物理层 | 由底层网络定义的协议:IEEE 802.3有线局域网(以太网)标准,IEEE 802.11无线局域网标准 |
数据传输过程
数据传输的单元
对于OSI参考模型而言,每一层都是通过协议数据单元来进行通信的,对于TCP/IP五层结构,也可以沿用这个概念。PDU:Protocol Data Unit,协议数据单元,是指同层之间传递的数据单位:
层名称 | 应用层 | 传输层 | 网络层 | 数据链路层 | 物理层 |
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数据名称 | 上层数据 | 数据段 | 数据包 | 数据帧 | 比特流 |
数据传输过程简单来说是在TCP/IP模型的基础上的数据封装、解封装的过程。具体过程如图所示:
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TCP/IP各层之间通信都有自己的规则,发送方与接受方各层之间必须采用相同的协议才能建立连接,实现正常通信。如下图所示:
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