OSI是由ISO组织在1979颁布的,定义了数据的产生过程的标准格式。不同的系统不同的软件在产生数据时定义了统一的标准。将数据的产生分为了7层,提出了分层思想。

OSI的7层参考模型

应用层

与其它计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序就需要实现OSI的第7层。示例:TELNET,HTTP,FTP,NFS,SMTP等。

表示层

这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如,FTP允许你选择以二进制或ASCII格式传输。如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASCII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASCII后发送数据。在接收方将标准的ASCII转换成接收方计算机的字符集。示例:加密,ASCII等。

会话层

它定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向消息的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。示例:RPC,SQL等。

上三层为控制层面

下四层为数据层面

传输层

这层的功能包括是选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。

传输层会对不同的流量进行区分,通过传输层端口号进行区分

端口号的范围是:0-65535

端口号分类:静态端口:1-1023        动态端口:1024-65535

静态端口:每个端口定义了特定的服务,特点端口与流量之间存在着一一对应并绑定的关系

常见的端口号 :

  1. .Telnet(远程登录)协议代理服务器常用端口号:23
  2. HTTP协议代理服务器常用端口号:80
  3. HTTPS服务器,默认端口号为443
  4. SSH(安全登录)、SCP(文件传输)、端口号重定向,默认的端口号为22

动态端口:大多数服务使用随机的动态端口进行区分,特点:动态端口与流量之间存在着一一对应的关系(但并无绑定)

还有因为一些公司习惯性的使用某一个动态端口,虽然没有被国际定义,但大家都习惯的认为这个端口是某个公司的专用端口。

定义数据的传输方式可以分为两种:可靠和不可靠传输方式

可靠传输方式:传输的慢但是传输的完整度更高

不可靠传输方式:传输的速度更快但是完整度不高     一般球赛或者语音的时候用

不可靠传输方式的特点:1:大流量       2:同步要求性高     3:对数据的丢失不敏感

TCP:传输控制协议,是一种面向连接的可靠传输协议。

什么是可靠的传输协议?什么是保障可靠传输?

保证可靠性:1:确认机制   2:重传输机制

什么是面向连接? 如何保障面向连接?

面向连接是在传递数据之前进行的协商,确保数据在后续的发送过程中双方能够发送以及能够发送到数据。

保障面向连接:TCP三次握手机制

TCP的会话断开机制:四次断开

TCP的数据结构:

TCP优化机制:1:重排序(目标服务会按照自己的顺序排列数据)  2:滑动窗口机制

TCP的主要应用环境:web浏览器,  电子邮件,FTP等协议。

UDP:用户数据报协议,是一种非面向连接的不可靠传输协议。

特点:1:无连接(不需要提前进行协商)   2:不可靠传输  3:简单   4:低开销

UDP的数据结构:

UDP的主要使用环境:视频流,IP语音

网络层

这层对端到端的包传输进行定义,它定义了能够标识所有结点的逻辑地址,还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质,网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法。示例:IP,IPX等。

编址协议:IPV4,IPV6,IPX,Appletalk等

IPV4:互联网协议版本4,采用了32个二进制进行标识

组成方式:32个二进制。

书写方式:点分十进制。

完整的IP地址:IP地址部分+网络掩码

IP地址:32个进制,0和1组成。

网络掩码:32个二进制,连续的1和连续的0组成,连续的1代表网络位,连续的0代表主机位

IP地址分为四个部分,每个部分8位,转成10进制来写

网络位 主机位
1101 1000.0001 0001.0000 0001.0000 0001
216.17.1.1
216.17.1.1
255.255.0.0
1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000
    IP地址分类:
  A类地址: 第一位固定为0
0XXX XXXX ---0-127(
1-126),网络掩码默认为 255.0.0.0
 主机位是2的24次方      网络号是2的7次方
B类地址:前两位固定为10
10XX XXXX---128-191,网络掩码默认为255.255.0.0
  主机位是2的16次方      网络号是2的14次方
C类地址:前三位固定110
110X XXXX---192-223,网络掩码默认为255.255.255.0
主机位是2的8次方      网络号是2的21次方
    前三个是单播一对一的
D类地址:前四位固定为1110
1110 XXXX---224-239,组播地址,无掩码
E类地址:前四位固定为1111
1111 XXXX---240-255,科研地址
A、B、C----单播地址
D---组播地址
E---保留地址
  单播---一对一
  组播---一对夗
  广播---一对所有
特殊地址:
       1.0.X.X.X 无效地址(保留地址),0.0.0.0 无效地址 占位
       2.127.0.0.1 本地测试 (127.X.X.X 测试地址)
       3.网络号,网络位丌发 主机位全为0 的地址(描述一个网段)
        192.168.1.1 255.255.255.0
        192.168.1.0 255.255.255.0
       4.无限广播地址,255.255.255.255
         192.168.1.1 255.255.255.0
         192.168.1.255 255.255.255.0
       5.定向(直接)广播地址,网络位丌发,主机位全为1
       6.本地链路地址:link-local { 169.254.0.0 255.255.0.0 }
     这些地址是需要记一下的
三局数据称为packet
数据链路层:是根据数据传输介质的不同的二层封装
分为两个子局: LLC---逡辑链路控制子局(标识上局使用了何种协议)
                         MAC---介质访问控制子局 (二局迚行地址的识别)
数据链路层的功能:组帧,物理编址,流量控制,差错控制,接入控制等

MAC地址介终:48个二迚制构成,书写方式:减分或者点分十六迚制标识

         减分十六迚制书写:60-F2-62-3C-E3-53
         点分十六迚制书写:60F2.623C.E353
构成:
          前24位:OUI(统一资源标识符),也称为厂商ID
          后24位:interface ID(接口标识符),也称为产品ID

二层数据被称为frame

物理层:是将二层的数据帧转化为物理传输介质中比特流,关注机械特性,电学特性,光学特性等。

同轴电缆这种介质在桌面环境比较少见了,主要是造价比较贵,丌易弯折丌利于布线,但是其抗老化耐腐蚀,有利于户外布线,夗用于射频领域,基站,wifi,电视信号传输。
    
双绞线:8根铜丝,两两相绞
   屏蔽双绞线 --- 在绝缘皮下方还有一圈金属壳,主要为了屏蔽外界干扰 --- 应用于强干扰环境
   非屏蔽双绞线 --- 应用于日常环
分类:
  线类:分为3类、4类、5类、超5类、6类、超6类等常见的5类,超5类线。线类越高,铜丝越粗,  绞的越紧 --- 速度更快,抗干扰能力更强

线序:

568A线序:绿白,绿,橙白,蓝,蓝白,橙,棕白,棕

568B线序:橙白,橙,绿白,蓝,蓝白,绿,棕白,棕

AB线序最大的差别别就是,二者的知道一个线序,把绿和橙相互替换的替换就行

平行线:又称直通线,线序相同,不同层设备使用平行线(pc端连接服务器)

交叉线:线序不同,同层设备使用(pc连pc)

全反线:又被称为console线,配置线,线序相反,用于控制网络设备

先纤:利用先携带先信号传输数据
单模:应用注入式激先二极管 ,先在先纤中横向(直线)传输 先源贵,线便宜
分类:
多模:应用发光二极管,先在先纤中全反射传输 先源便宜,线贵(黄色的是单模)

光纤由于其抗干扰能力,具有传输距离远,传输质量高,被广泛使用,缺点是抗弯折差,接口需要使用光电转换模块,成本较大。

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