文章目录

一、计算机网络分层结构
二、OSI 七层参考模型
三、应用层
四、表示层
五、会话层
六、传输层
七、网络层
八、数据链路层
九、物理层

一、计算机网络分层结构

计算机网络分层结构 :

① OSI 777 层参考模型 : 该模型是 ISO 标准化组织制定的法定标准 ;
( 该参考模型 , 理论上成功 , 市场实践失败 )

② TCP / IP 444 层参考模型 : 实际使用的事实标准 ; 美国国防部提出的 ;
( 市场竞争成功 )

③ 555 层体系结构 : 学习时使用的模型 ;

二、OSI 七层参考模型

OSI 七层参考模型 : 由高到低如下

应用层 : 加上 / 删除应用层首部 ;
表示层 : 加上 / 删除表示层首部 ;
会话层 : 加上 / 删除会话层首部 ;

上面的层级属于资源子网 , 负责数据处理 ;

传输层 : 资源子网与数据子网的接口 ; 加上 / 删除传输层首部 ;

下面的层级属于通信子网 , 负责数据通信 ;

网络层 : 加上 / 删除网络层首部 ;
数据链路层 : 加上 / 删除会话层首部 ; 同时又加上 / 删除了数据链路层尾部信息 ;
物理层 : 不添加任何信息 , 直接传输上面数据链路层封装好的信息 ;

速记方法 ( 双击 ) ( 物联网淑惠试用 )

通信双方的主机涉及到全部七层模型 ;

中间的路由器 , 只涉及网络层 , 数据链路层 , 物理层 , 三层 ;

三、应用层

"应用层" 概念 : 应用层是用户与网络的界面 , 所有能与用户交互 , 并产生网络流量的程序 , 称为应用层 ;

"应用层" 服务协议 :

FTP 文件传输协议
SMTP 邮件传输协议
HTTP 超文本传输协议

四、表示层

"表示层" 概念 : 处理两个通信系统中交换信息的表示方式 , 通常用于处理语法和语义 ;

"通信系统 " 可以理解成一台网络设备 ;

"表示层" 功能 :

① 数据格式转换 : 将二进制数据转为图片 , 文本 , 音视频 ;
② 数据加密解密 : 用户登录 , 将密码加密传输 ;
③ 数据压缩恢复 : 如直播场景 , 推流时先将图片压缩成 H.264 格式 , 观看时将 H.264 格式转为图像展示 ;

表示层不是单独的层次 , 实际使用时 , 被规划到了应用层中 ; 表示层没有单独的协议 ;

五、会话层

"会话" 概念 : 向表示层实体或用户进程提供建立连接的服务 , 并在该建立的连接上 , 有序地传输数据 , 上述整个过程称为 “会话” , 又称为 “建立同步 ( SYN )” ;

会话层功能 :

① 会话管理 : 建立 , 管理 , 终止会话 ;
② 校验同步 : 在数据中插入校验点 , 在通信失效时 , 从校验点继续恢复通信 , 使数据同步 ; 如大文件的断点续传功能 ;

会话层主要协议 : ( 仅作了解 )

ADSP 协议
ASP 协议

六、传输层

"传输层" 概念 : 负责两个主机进程间通信 , 是 “端到端” 通信 , 传输单位是报文段 , 用户数据报 ;

资源子网与通信子网 :

① 资源与通信接口 : “传输层” 是资源子网 ( 应用层 , 表示层 , 会话层 ) 与通信子网 ( 网络层 , 数据链路层 , 物理层 ) 之间的接口层 ;

② “端到端” 通信 : 资源子网的 333 层是端到端的通信 ; 端到端通信是指两个进程之间的通信 , 每个进程都有一个端口号 , 因此称为端到端通信 ;

③ “点到点” 通信 : 通信子网的 333 层是点到点的通信 ; 两个主机通信时 , 经过的中间系统 , 如路由器 , 交换机等 , 只涉及网络层 , 数据链路层 , 物理层 , 不涉及到资源子网的 333 层 ;

"传输层" 功能 :

① 数据传输 : 可靠传输 ( TCP ) , 不可靠传输 ( UDP )

② 差错控制 : 如果传输出错 , 重发 , 或纠错 ;

③ 流量控制 : 发送方与接收方同步 ;

④ 复用 : 发送数据时 , 多个应用进程 , 同时使用下一层运输层的服务 ;

⑤ 分用 : 接收数据时 , 运输层将接收到的信息 , 根据端口号 , 分别交给不同的应用进程使用 ;

七、网络层

"网络层" 概念 : 将分组从源端传递到目的端 , 为分组交换网上不同主机提供通信服务 ;

"网络层" 数据传输单位 : 数据报 ;

"数据报" 与 “分组” : 当数据过长时 , 就会将数据报切割成小的分组 , 增加传输的灵活性 ;

"网络层" 功能 :

① 路由选择 : 主机间通信时 , 选择网络上路由器的最佳路径 ;

② 流量控制 : 限制发送端速度 , 协调发送端接收端的数据流量 ;

③ 差错控制 : 分组数据校验 , 尽量纠错 , 确保数据的正确性 ;

④ 拥塞控制 : 如果所有的节点都来不及接收分组 , 需要丢弃大量分组 , 此时网络处于拥塞状态 , 此时需要采取一定的措施 , 缓解这种拥塞状态 ; 与流量控制不同的是该机制是整体地控制 , 不单单是限制发送端速度 ,

"网络层" 协议 :

IP
IPX
ICMP
IGMP
ARP
RARP
OSPF

八、数据链路层

"数据链路层" 概念 : 将网络层传递下来的数据报组装成帧 ;

"数据链路层" 数据传出单位 : 帧 ;

"数据链路层" 功能 :

① 成帧 : 定义帧开始和结束标识 ;

② 差错控制 : 针对帧错误 ( 检错 ) , 位错误 ( 纠错 ) , 进行处理 ;

③ 流量控制 : 发送方和接收方速度协调 , 防止接收方缓存不足 , 导致数据丢弃 ;

④ 访问控制 : 控制主机对于信道的访问控制 ; 如广播网络 , 同时只有一个设备能发送信息 , 谁发送 , 由数据链路层控制 ;

"数据链路层" 协议 :

SDLC
HDLC
PPP
STP

九、物理层

"物理层" 概念 : 在物理媒体上实现比特流透明传输 ;

透明传输 : 不管数据的内容 , 直接在链路上传输 ;

"物理层" 数据传输单位 : 比特 ( bit ) ;

"物理层" 功能 :

① 定义接口特性 : 传输介质 , 网络接口引脚等 ;

② 定义传输模式 : 单工 ( 单向传输 ) , 半双工 ( 不同时双向传输 ) , 全双工 ( 同时双向传输 ) ;

③ 定义传输速率 : 网络的带宽 , 百兆网 , 千兆网 ;

④ 比特同步 : 使用同步时钟 , 保证发送接收比特同步 ;

⑤ 比特编码 : 规定电压与比特的关系 , 曼彻斯特编码 , 差分曼彻斯特编码等 ;

"物理层" 协议 :

802.3
Rj45

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