1. OSI七层理论模型
OSI是Open的缩写 , 意为开放式系统互联 。开放系统互连参考模型 (Open简称OSI)是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型 , 为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架 。它从低到高分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层 。
OSI是一个参考标准 , 解释协议相互之间应该如何相互作用 。OSI七层参考模型的各个层次的划分遵循下列原则:
各层基本功能与协议:
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2. TCP/IP四/五层模型的协议
TCP/IP参考模型是计算机网络的祖父和其后继的因特网使用的参考模型 。是由美国国防部DoD(U.S. of )赞助的研究网络 。逐渐地它通过租用的电话线连结了数百所大学和政府部门 。当无线网络和卫星出现以后 , 现有的协议在和它们相连的时候出现了问题 , 所以需要一种新的参考体系结构 。这个体系结构在它的两个主要协议出现以后 , 被称为TCP/IP参考模型(TCP/IPmodel) 。
OSI七层模型太过细化 , 有一定的参考意义 , 但实现起来比较繁琐 , 相比较而言 , TCP/IP模型比较简洁 , 具有较强的实际应用价值 。
2.1 五层
五层模型:
各层基本功能与协议:
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如上图所示 , 我们将TCP/IP分为5层 , 越靠下越接近硬件 。我们由下到上来了解一下这些分层 。
(1)物理层
该层负责 比特流在节点之间的传输 , 即负责物理传输 , 这一层的协议既与链路有关 , 也与传输的介质有关 。通俗来说就是把计算机连接起来的物理手段 。
(2)数据链路层
控制网络层与物理层之间的通信 , 主要功能是保证物理线路上进行可靠的数据传递 。为了保证传输 , 从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧 。帧是用来移动数据结构的结构包 , 他不仅包含原始数据 , 还包含发送方和接收方的物理地址以及纠错和控制信息 。其中的地址确定了帧将发送到何处 , 而纠错和控制信息则确保帧无差错到达 。如果在传达数据时 , 接收点检测到所传数据中有差错 , 就要通知发送方重发这一帧 。
(3)网络层
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决定如何将数据从发送方路由到接收方 。网络层通过综合考虑发送优先权 , 网络拥塞程度 , 服务质量以及可选路由的花费等来决定从网络中的A节点到B节点的最佳途径 。即建立主机到主机的通信 。
(4)传输层
该层为两台主机上的应用程序提供端到端的通信 。传输层有两个传输协议:TCP(传输控制协议)和 UDP(用户数据报协议) 。其中 , TCP是一个可靠的面向连接的协议 , udp是不可靠的或者说无连接的协议
(5)应用层
应用程序收到传输层的数据后 , 接下来就要进行解读 。解读必须事先规定好格式 , 而应用层就是规定应用程序的数据格式 。主要的协议有:HTTP.FTP,等 。
2.2 四层
5层模型只是为了方便介绍计算机网络原理而这么分的 , 而在实际应用中还是TCP/IP四层模型 。如下:
那么为什么还会在工作或者与人交谈中听到“数据链路层”、“层二交换机”、“物理层”等TCP/IP模型中并不存在的层呢?虽然实际应用中是四层TCP/IP模型 , 借助5层模型 , 即将TCP/IP的网络接口层拆分成物理层和数据链路层 , 某些情况下可以将问题描述的更加清晰 , 比如当听到“层二交换机”时 , 我们就可以知道描述的是只有交换功能的交换机 , 而不是“层三交换机” , 所谓层三交换机就是指工作在网络层的交换机 , 层三的交换机不但拥有交换功能还有路由功能 。
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