DAY 11 OSI与TPC-IP5层协议
本文最后更新于 641 天前,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

一:分层思想

通信需求 —-> 定义协议标准

两个设备进行通信时,需要协议达成一致

例如:一个人喝牛奶,他并不需要明白牛奶是怎么做出来的,他只要会用嘴喝就可以了,而牛奶的

制作过程需要经历  挤奶–> 消毒—->包装 —> 运输 —>  超市售卖 等过程,每一个过程我们可以说是一个协议,是通过复杂的流程让人可以喝到牛奶

而协议太多,需要进行分层,使复杂的事情简单化,且更容易发现问题并针对性的解决问题,每个协议之间下层服务上层,每层独立,各司其职

 

此过程放到计算机的通信上,科学家们聚在一起组成一个组织,为国际标准组织(ISO),组织发布了OSI参考模型

二:OSI七层模型

OSI(Open System interconnection)是开放的通信系统互联参考模型

同层使用相同协议,我们目前的电脑是可以识别这七层

 

三:TCP/IP五层模型

应用时,这两层从来没有独立实现过,都是和应用层在一起实现 于是合并成应用层

tcp要求的是安全性

udp要求的是性能

每层的具体作用:

应用层:

向用户提供一组常用的应用程序,比如电子邮件、文件传输访问、远程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。

代表设备:PC/防火墙 

代表协议:HTTP(80)    HTTPS(443)   SSH(22)    Telnet(23)    FTP(20/21)    DHCP(67/68)    SMTP(25)   POP3(110)   RDP(3389)   SMB(445)    Mysql(3306)  DNS(53)

表示层:

语法转换:语法转换涉及代码转换和字符集的转换,数据格式的修改、数据结构操作的适配、数据压缩、数据加密等。
语法选择:语法选择是提供初始选择的一种语法和随后修改这种选择的手段。
联接管理:利用会话层提供的服务建立表示联接,管理在这一联接之上的数据运输和同步控制,以及正常或非正常地终止联接

会话层:

应用建立和维持会话,并能使会话获得同步

 

传输层:

提供应用程序间的通信。其功能包括:一、格式化信息流;二、提供可靠传输。为实现后者,传输层协议规定接收端必须发回确认,并且假如分组丢失,必须重新发送。

代表设备:防火墙

代表协议: TCP(关联应用层协议:除 67/68 都有关联)     UDP(关联应用层协议:53,67/68 ,445) 其中 DNS  既用UDP也用TCP ,客户机向服务器发送请求的时候一律使用

UDP  服务器向服务器发送请求使用TCP,TCP在丢包时会不断重新传输

网络层

负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。
一、处理来自传输层的分组发送请求,收到请求后,将分组装入IP数据报,填充报头,选择去往信宿机的路径,然后将数据报发往适当的网络接口。

二、处理输入数据报:首先检查其合法性,然后进行寻径–假如该数据报已到达信宿机,则去掉报头,将剩下部分交给适当的传输协议;假如该数据报尚未到达信宿,则转发该数据报。

三、处理路径、流控、拥塞等问题。

代表设备:路由器

主流协议: ICMP   IP (与传输层有关联:只有这个协议可以封装IP包头)   ARP   

为了表达这个协议模型的重要性,便将其叫做TCPIP五层模型

数据链路层

这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据报并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。机械的将数据送出去,所以上三层数据不能丢和被修改

代表设备:网卡 交换机

主流协议:MAC子层协议(相当加了个火车头)

 

物理层:

以二进制数据形式在物理媒体上传输数据  bit流

代表设备:网线

 

 

 

 

 

打个比方吧:在QQ上发送信息 “CNM“  然后我们放慢亿倍看,CNM会先从应用层到电脑里的传输层,然后传输层给这条消息加上(TCP/UDP 头)(即进行封装,形成段(Fragment)),TCP/UDP会判断cnm这个消息

是从应用层的哪个软件上下来的,然后检查这个软件的端口号(每个联网的软件都有端口号,其在应用层),对应为源端口,传输到目标端口,传输层的工作就是完成进程到进程的通信

信号传输到网络层之后,网络层(有IP协议)会给信息再加一个IP包头(写入源IP和目标IP等内容packet),形成IP包  网络层的工作就是点到点的通信(在网络上任何一台电脑都称为是互联网上的一个点)

然后传输到数据链路层,交换机在这一层工作,它能识别MAC地址,于是它在IP包里又加了两个东西:MAC子层(源MAC地址,目标MAC地址),网卡在包上也加了个FCS (算法得出的固定的值(fcs),验证数据完整性), 共组成帧(Frame)

 


这个过程叫数据封装过程

最终到达对方的网卡。。。。。

 

TCP/IP四层模型

 

底下的两层合并成网络接口层,作用是让上三层数据和世界连接的一个接口

 

 

 

往后续更

 

 

 

 

 

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