计算机网络应用 OSI参考模型通信原理

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计算机网络原理 OSI参考模型的特性及数据传输过程

计算机网络原理  OSI参考模型的特性及数据传输过程

计算机网络原理OSI 参考模型的特性及数据传输过程OSI 参考模型确立了网格互连合作的新除,并不断演进以适应网络技术的新发展。

通过 学习OSI 参考模型7层协议功能后,下面我们再来了解一下OSI 参考模型的特性: • 是一种异构系统互连的分层结构 • 提供了控制互连系统交互规则的标准骨架 • 定义一种抽象结构,而并非具体实现的描述 • 不同系统中相同层的实体为同等层实体;同等层实体之间通信由该层的协议管理 • 相信层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务 • 所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务 • 直接的数据传送仅在最低层实现 • 每层完成所定义的功能,修改本层的功能并不影响其他层。

在OSI 参考模型中,用户A 向用户B 发送数据时,首先用户A 把需要传输的信息(data )告诉用户A 系统的应用层,并发布命令,然后由应用层加上应用的报头信息送到表示层,表示层再加上表示层的控制信息送往会话层,会话层再加上会话层的控制信息送往传输层。

依此类推,数据报文到达数据链路层,数据链路层加上控制信息和尾层信息,形成数据帧,最后送往物理层,物理层不考虚信息的实际含义,以比特(bit )流(0和1代码)传送到物理信道(传输介质),到达用户B 系统的物理层。

在B 系统中,将物理层所接收的比特流数据送往数据链路层,以此向上层传送,并在传送过程中拆除控制信息以及尾信息,直到传送到应用层,告诉用户B ,如图2-3所示。

这样看起来好像是对方应用层直接发送来的信息,但实际上相应层之间的通信是虚通信,这个过程可以用一个简单的例子来描述。

一个产品通过生产线进行包装,每经过一个人或者程序将包装一层;将包装好的产品运输到目标地;在目标地想得到该产品,必须进行反包装(也就是拆除包装),将每经过一个人或者程序将拆除一层包装;最终得到产品。

图2-3数据传输过程图2-4中的虚线表示虚拟传递,实线表实际传递。

要将P 数据从用户应用进程PA 传向用户应用进程PB 。

通信原理之OSI七层参考模型(一)

通信原理之OSI七层参考模型(一)

通信原理之OSI七层参考模型(⼀)1、什么是计算机⽹络谈计算机通信原理当然离不开计算机⽹络,那么什么是计算机⽹络。

官⽅定义:计算机⽹络是由两台或两台以上的计算机通过⽹络设备连接起来所组成的⼀个系统,在这个系统中计算机与计算机之间可以进⾏数据通信、数据共享及协同完成某些数据处理的⼯作。

其实说⽩了就是,计算机组成的⽹络或者说在这个⽹络系统中有很多计算机,这⾥的计算机不仅仅指我们的电脑,其实指的是所有在⽹络中的⽹络设备,⽐如⼿机,平板电脑等。

2、计算机之间如何进⾏通信有了计算机等设备,也就得考虑如何连接起来他们,这就是他们之间该如何通信的问题。

对计算机来说,就是⼀个硬件设备,如何让计算机与计算机连接起来,必需需要软件的⽀撑。

那么⽀持计算机通讯的软件是什么呢?就是计算机⽹络参考模型。

这个计算机⽹络参考模型就是计算机⽹络软件。

最经典的当然是国际化标准的OSI(Open System InterConnect 开放式系统互联)参考模型。

它是通过⼀个机器上的⼀个应⽤进程与另⼀个机器上的进程进⾏信息交互。

下⾯我们了解下这个模型。

2.1、OSI七层模型上⾯我们已经知道,计算机和计算机之间是通过两个软件进程连接起来的。

但想让这两个进程之间进程通信,还需解决很多问题。

OSI 参考模型解决此问题是,⾸先就是分层,简单的来说,这两个进程之间的通信是通过七⼤部分来完成,也就是OSI七层参考模型。

每⼀层都完成⽹络当中的⼀个独⽴任务。

下⾯是七层模型图:这张图看起来确实复杂,让我们分解来看,主机A和主机B都的进程都分七层处理,下⾯⾸先了解下各层什么作⽤。

(1)物理层在OSI参考模型中,物理层(Physical Layer)是参考模型的最低层,也是OSI模型的第⼀层。

物理层的主要功能是:利⽤传输介质为数据链路层提供物理连接,实现⽐特流的透明传输。

实现相邻计算机节点之间⽐特流的透明传送,尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。

使其上⾯的数据链路层不必考虑⽹络的具体传输介质是什么。

计算机网络通信协议详解

计算机网络通信协议详解

计算机网络通信协议详解引言:计算机网络通信协议是保证不同计算机之间进行数据传输的基础。

它定义了数据的格式、传输方式以及错误检测和纠正机制,确保数据能够准确无误地传递。

本文将详细解析计算机网络通信协议的基本原理和常见协议。

一、协议分层和OSI参考模型计算机网络通信协议按照功能和协同工作的角度,可以分为不同的层次,每一层都有特定的功能和对应的协议。

其中,OSI参考模型是计算机网络通信协议的重要参考标准,它将通信过程划分为七个层次,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。

每一层都有自己独特的任务和功能,实现不同层次之间的通信。

二、物理层和数据链路层物理层是计算机网络通信协议的最底层,主要负责传输二进制数据。

它规定了数据的传输速率、电气特性以及物理介质等。

常见的协议包括以太网和Wi-Fi等。

数据链路层则负责将物理层传输的数据进行分组和封装,并进行适当的错误检测和流量控制,确保数据的可靠传输。

常见的协议包括以太网协议和传统的无线局域网协议(如802.11协议)。

三、网络层和传输层网络层主要负责数据在不同计算机网络之间的传输。

它通过IP地址进行寻址和路由选择,实现数据包从源主机到目标主机的传输。

网络层的重要协议有IP协议和路由协议(如RIP和OSPF等)。

传输层则负责完成端到端的可靠数据传输。

它通过端口号进行应用程序的标识和区分,并提供错误检测、流量控制和拥塞控制等机制。

常见的协议包括传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。

四、会话层、表示层和应用层会话层通过建立、管理和结束会话,允许不同计算机之间的应用程序进行通信。

它为应用程序提供会话的开始和结束标识,以及会话中数据的同步、检查点和恢复等功能。

表示层则负责数据的表示和编码,确保不同计算机之间能够正确地理解和解释数据。

它可以进行数据格式转换、数据加密和数据压缩等处理。

应用层是计算机网络中最高的层次,为用户提供常见的网络应用和服务,如电子邮件、文件传输和远程登录等。

osi互联参考模型数据传输原理

osi互联参考模型数据传输原理

osi互联参考模型数据传输原理
OSI模型是一个参考模型,它将计算机网络通信分为7个层次,
并将每个层次的功能和任务划分清楚,以实现通信的可靠性和高效性。

其中第4层传输层是实现数据传输的关键层。

在传输层中,数据传输采用分组的方式进行。

分组具有一定的长
度和结构,其中包含了源端和目标端的地址信息、数据长度和序列号
等信息。

发送端将数据进行分组后并加上序列号等信息,然后将每个
数据包发送到下一层。

在接收端,当接收到数据包时,先根据序列号
进行数据重组,然后再交给上一层进行处理。

在数据传输过程中,还涉及到数据的流量控制和错误控制。

流量
控制是指发送端和接收端之间的数据流量控制,以防止接收端因为处
理速度过慢而出现数据丢失的情况。

错误控制则是指在传输过程中,
对数据包进行校验,以及在发现错误时进行重传,以保证数据传输的
正确性。

综上所述,OSI模型中的传输层采用分组的方式实现数据传输,
同时对流量和错误进行控制,以确保数据传输的可靠性和高效性。

计算机网络与通信的知识点总结

计算机网络与通信的知识点总结

计算机网络与通信的知识点总结计算机网络与通信是现代信息技术的基础,它涉及到了许多重要的概念和技术。

本文将对计算机网络与通信的一些重要知识点进行总结,帮助读者更好地理解和应用这些概念。

一、计算机网络的基本概念1. 计算机网络的定义:计算机网络是指将分布在不同地理位置的计算机和其他设备通过通信线路互连起来,实现信息交换和资源共享的系统。

2. 网络拓扑结构:常见的网络拓扑结构包括总线型、环型、星型、树型和网状型等,每种结构都有其特点和适用场景。

3. 网络协议:网络协议是计算机网络中实现通信的规则和约定。

常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。

二、计算机网络的层次结构1. OSI参考模型:OSI参考模型是一种将计算机网络分为七层的抽象模型,包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

每一层都有不同的功能和责任。

2. TCP/IP模型:TCP/IP模型是实际应用最广泛的网络层次结构,它包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

三、网络通信的基本原理1. 数据传输方式:常见的数据传输方式有单工、半双工和全双工。

单工只能单向传输数据,半双工可以双向传输但不能同时进行,全双工可以同时进行双向传输。

2. 数据交换方式:数据交换方式包括电路交换、报文交换和分组交换。

电路交换在通信开始前需要建立一条专用的物理连接,报文交换将数据分成固定长度的报文进行传输,分组交换将数据分成较小的数据包进行传输。

3. 数据传输的可靠性:为了保证数据传输的可靠性,常用的方法有检错、重传和流量控制等。

四、常见的网络协议和技术1. IP协议:IP协议是互联网上最常用的网络协议之一,它负责将数据包从源主机传输到目标主机。

2. TCP协议:TCP协议是一种可靠的传输协议,它负责将数据分割成报文段,并通过网络将其传输到目标主机,然后再将其重新组装成完整的数据。

3. HTTP协议:HTTP协议是一种应用层协议,它定义了Web浏览器和Web服务器之间的通信规则,常用于传输超文本和其他资源。

计算机网络原理 OSI参考模型遵循原则

计算机网络原理  OSI参考模型遵循原则

计算机网络原理 OSI 参考模型遵循原则在OSI 参考模型中,采用了分层的结构技术,共将OSI 自低向高划分为7层:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

在分层过程中,无论哪种分层模型都必须遵守基于一个基本思想的分层原则:网中各结点都具有相同的层次;不同结点的同等层具有相同的功能;同一结点内相邻层之间通过接口通信;每一层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务;不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信。

如图2-2所示OSI 参考模型,即终端(主机B )第n 层收到的对象应当与终端(主机A )第n 层发出的对象完全一致。

在这7个协议层中,最低3层(1~3)是依赖网络的,涉及到将两台通信计算机连接在一起所使用的数据通信网的相关协议,实现通信子网的功能。

在最高3层(5~7)是面向应用的,涉及到允许两个终端用户应用进程交互作用的协议,通常是由本地操作系统提供的一套服务,并实现资源子网的功能。

在第4层传输层是建立在由下3层提供服务的基础上,为面向应用的高层提供网络无关的信息交换服务。

1234567报文(M)报文(M)报文(M)报文(M)报文分组(P)帧(F)位(Bit)图2-2 OSI 参考模型OSI/RM 分层结构的一般概念:● SDU 服务数据单元(Service Data Unit ) 是指第n 层待传送和处理的数据单元。

● PDU 协议数据单元(Protocol Data Unit ) 是指同等层水平方向传送的数据单元。

● IDU 接口数据单元(Interface Data Unit ) 是指在相邻层接口间传送的数据单元,它是由SDU 和一些控制信息组成。

● SAP 服务访问点(Service Access Point ) 相邻层间的服务是通过其接口界面上的服务访问点SAP 进行的,n 层SAP 就是n+1层可以访问n 层的地方。

每个SAP 都有一个唯一的地址号码。

计算机网络的基本原理与体系结构

计算机网络的基本原理与体系结构

计算机网络的基本原理与体系结构计算机网络是现代社会中基础设施的重要组成部分,它通过通信链路将各种终端设备连接起来,实现信息的传输和共享。

计算机网络的基本原理和体系结构是我们理解和应用计算机网络的关键。

本文将介绍计算机网络的基本原理与体系结构,并分析其在现实生活中的应用。

一、计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理包括数据传输、数据交换、网络拓扑结构和网络协议等几个方面。

首先,数据传输是指通过物理媒介将数据从发送端传输到接收端的过程。

数据传输可以通过有线或无线的方式进行,其中常见的有线传输方式包括以太网和光纤传输,无线传输方式包括无线局域网和蓝牙等。

其次,数据交换是指计算机网络中数据的传输方式。

常见的数据交换方式有电路交换、报文交换和分组交换。

电路交换是在通信建立时为通信双方专用分配一条通路,直到通信结束。

报文交换是将数据分成较小的报文进行交换,每个报文带有地址信息,可以独立传输和交换。

分组交换是将数据分成固定大小的数据包进行交换,每个数据包称为分组,通过网络中的路由器进行转发。

再次,网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间的连接方式。

常见的网络拓扑结构有星型结构、总线结构、环形结构和网状结构。

星型结构是以一个中央节点为核心,其他节点通过物理链路与中央节点相连。

总线结构是将所有节点连接到同一个总线上,数据传输通过总线进行。

环形结构是在每两个相邻节点之间建立一条连接,形成一个环形结构。

网状结构是多个节点之间相互连接形成的任意结构。

最后,网络协议是计算机网络中数据传输和交换的规则和约定。

常见的网络协议有TCP/IP协议和OSI参考模型。

TCP/IP协议是互联网上应用最广泛的协议,它将数据分成多个数据包,通过IP地址确定数据包的传输路径,并通过TCP协议实现可靠传输。

OSI参考模型是一个理论框架,将网络协议分成七层,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。

二、计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构是指计算机网络按照功能划分成不同的层次或模块,并规定每个模块的功能和接口。

osi参考模型两部分

osi参考模型两部分

osi参考模型两部分OSI参考模型是计算机网络领域中最为重要的标准之一,它将计算机网络分为七个不同的层次,每个层次都有特定的功能和任务。

本文将分成两部分,分别介绍OSI参考模型的前四层和后三层。

第一部分:OSI参考模型的前四层第一层:物理层物理层是OSI模型的最底层,它主要负责将数字数据转化为比特流,并通过物理介质进行传输。

该层定义了电压、电流、频率等物理参数,以及接口和插座的规格等内容。

物理层的主要任务是保证比特数据能够正确、可靠地在网络中传输。

第二层:数据链路层数据链路层位于物理层之上,它负责将比特流划分成数据帧,并为数据帧提供可靠的传输。

该层还负责实现介质访问控制(MAC)机制,即根据一定的规则协调多个设备同时访问共享介质。

数据链路层通常使用以太网协议来进行数据传输。

第三层:网络层网络层是OSI模型的第三层,它主要负责将数据报文分组进行传输,并通过路由选择算法实现数据包在不同网络中的传递。

该层的主要作用是实现网络互联与数据路由,常用的协议有IP(Internet Protocol)和ICMP(Internet Control Message Protocol)等。

第四层:传输层传输层负责将数据从源主机传输到目标主机,它通过端口号将数据分发给不同的应用程序。

该层的主要功能包括数据的分段、错误检测和纠正、流量控制和拥塞控制等。

TCP(Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)是在传输层常用的协议。

第二部分:OSI参考模型的后三层第五层:会话层会话层负责建立、管理和终止会话,它提供了进程之间的通信机制。

该层的功能包括建立连接、同步数据传输和恢复会话等。

会话层的实现通常依赖于传输层提供的服务。

第六层:表示层表示层主要负责对数据进行加密、压缩、格式转换等操作,以确保数据能够在不同系统之间进行交换和解释。

该层的主要作用是提供统一的数据表示和格式,以及数据的语义解释。

计算机三级网络技术知识点(必考)

计算机三级网络技术知识点(必考)

计算机三级网络技术知识点(必考)计算机三级网络技术知识点(必考)1.网络基础知识1.1 网络的基本概念1.2 OSI参考模型1.3 TCP/IP协议族1.4 常用网络设备2.网络通信原理2.1 信号传输方式2.2 带宽与速率2.3 调制解调与编解码技术2.4 网络拓扑结构2.5 IP地质与子网划分2.6 子网掩码2.7 网络端口与协议3.局域网技术3.1 以太网技术3.2 局域网交换技术3.3 VLAN技术3.4 无线局域网技术3.5 局域网常见问题与故障排除4.广域网技术4.1 广域网接入技术4.2 长距离传输技术4.3 虚拟专用网(VPN)技术4.4 广域网优化技术5.网络安全技术5.1 计算机网络安全基本概念5.2 防火墙技术5.3 VPN技术与隧道技术5.4 网络入侵检测与防御技术5.5 防护与安全维护6.网络管理技术6.1 网络管理基本概念6.2 SNMP协议与管理信息库6.3 网络性能管理技术6.4 配置管理与故障管理7.互联网与新技术7.1 互联网基本知识7.2 DNS与域名解析7.3 DHCP与地质分配7.4 协议7.5 邮件服务与邮件协议附件:无法律名词及注释:1.OSI参考模型:开放系统互连参考模型,是一个网络协议的通信分层模型,由国际标准化组织提出。

2.TCP/IP协议族:传输控制协议/互联网协议,是Internet上进行通信的基础协议。

到同一个虚拟局域网中,提高网络的灵活性和安全性。

4.VPN技术:虚拟专用网技术,通过在公共网络上建立加密隧道,实现远程用户之间的安全通信。

5.防火墙技术:通过规则和策略限制网络流量,保护内部网络不受未经授权的访问和攻击。

6.SNMP协议:简单网络管理协议,用于管理和监控网络设备。

7.DNS:域名系统,将域名转换为对应的IP地质。

8.DHCP:动态主机配置协议,自动分配IP地质和其他配置信息给网络上的主机。

附件:暂无附件。

本文所涉及的法律名词及注释:1.OSI参考模型:开放系统互连参考模型,是一个网络协议的通信分层模型,由国际标准化组织提出。

网络通信的工作原理

网络通信的工作原理
• ARP完成IP地址到物理MAC地址的映射, 一般网络设备都有一个动态的地址列表, 工作中处于不断更新状态。
• 可以让地址映射静态绑定,防止ARP欺骗。
网络技术应用
复习回顾
• OSI模型是开?放系统互联参考模型 • OSI模型分几七 层? • ISO是?国际标准化组织
• TCP/IP协议分几四 层,它是一个协议、二个 协议、还是一个协议集合?
• 是建立局域网的首选协议,也是因特网中使 用最频繁的协议——因特网中的“世界语”。
• 采用分层体系结构,将整个通信功能划分为 网络接口层、网络层、传输层、应用层四个 层次。
网络技术应用
TCP/IP协议体系
网络技术应用
• 在TCP/IP协议体系中,TCP协议和IP协议 是最重要的核心协议。
• IP协议的工作是把数据包从一个地方传递到 另一个地方。
OSI分层模型的基本思想
OSI层次模型中各层的功能
(1) 应用层(A),利用下层的服务,满足具体的应用要求; (2) 表示层(P),解决异种系统之间的信息表示问题,屏蔽
不同系统在数据表示方面的差异;
(3) 会话层(S),提供控制会话和数据传输的手段; (4) 运输层(T),屏蔽子网差异,用户要求和网络服务之间
网络技术应用
• “红灯停,绿灯行” 是大家共同遵守 的交通规则。
• 那网络中数据的 传输是否也有相 应的规则呢? ——通信协议
网络技术应用
协议(Protocol)
• 通信协议是网络上的计算机系统、网络设备 之间进行相互通信的一整套规则。
• 为了降低协议设计的复杂程度,采用了分层 解决的原则。——“化整为零,分而治之”
(3)路永远不会只有一条。条条道路通罗马,那么,我要保证我要走的道路能最快,最

简述开放系统互联基本参考模型

简述开放系统互联基本参考模型

开放系统互联基本参考模型开放系统互联基本参考模型(Open Systems Interconnection Basic Reference Model,简称OSI 模型)是国际标准化组织(ISO)制定的用于描述计算机网络通信体系结构的参考模型。

OSI模型将计算机网络通信过程划分为七个层次,每个层次负责特定的功能,并通过接口与相邻层次进行交互。

这七个层次从下至上依次为:1. 物理层(Physical Layer):负责传输比特流,包括电气、光学和物理接口的规范。

2. 数据链路层(Data Link Layer):提供可靠的点对点数据传输,通过帧来管理数据传输错误和流量控制。

3. 网络层(Network Layer):实现不同网络之间的数据路由和转发,负责寻址和路由选择。

4. 传输层(Transport Layer):提供端到端的可靠数据传输服务,包括连接建立、数据分段、流量控制和错误恢复。

5. 会话层(Session Layer):管理不同应用程序之间的会话,包括建立、维护和终止会话。

6. 表示层(Presentation Layer):处理数据的表示方式,负责数据的加密、解密、压缩和格式转换。

7. 应用层(Application Layer):提供网络服务和应用程序之间的接口,包括电子邮件、文件传输和远程登录等。

OSI模型的主要优点是将复杂的网络通信过程分解为不同的层次,使得网络设计、开发和维护更加可靠和可扩展。

此外,由于每个层次都有明确定义的功能和接口,因此可以实现跨平台和跨厂商的互操作性。

然而,实际上,在实际网络中广泛采用的是TCP/IP模型,它是基于OSI模型的简化版本,并成为互联网的基础架构。

TCP/IP模型将OSI模型的七层合并为四个层次,即网络接口层、网络层、传输层和应用层。

尽管如此,了解OSI模型仍然对理解计算机网络体系结构和通信原理具有重要意义。

计算机网络体系结构OSI模型课件

计算机网络体系结构OSI模型课件

信道传输
信号通过物理媒介(如电缆、光纤等 )进行传输。
信号解码
在接收端,信号被解码还原成原始信 息。
差错控制
为了确保数据的完整性和准确性,通 信协议中包含差错控制机制,如校验 和、重传、确认等。
04
OSI模型与TCP/IP模型比较
OSI模型与TCP/IP模型的差异
层次数量
实现方式
OSI模型有7个层次,而TCP/IP模型只 有4个层次。
应用层
总结词
应用程序接口和通信服务
详细描述
应用层为应用程序提供接口,以实现各种网络通信服务。它处理用户请求和响应,并负 责应用程序之间的通信。常见的应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP等。
03
OSI模型各层之间的关系与通信原理
各层之间的关系
数据链路层与物理层的关系
数据链路层通过物理层提供的比特流传输数据,对数据进行控制 ,保证数据的正确传输。
层次对应关系
OSI模型中的某些层次与TCP/IP模 型中的层次存在对应关系,例如 OSI模型的应用层与TCP/IP模型的 应用层相对应。
协议独立性
两者都强调协议的独立性,即各层 只关心本层的协议,不受其他层的 影响。
OSI模型与TCP/IP模型的融合与发展
融合
随着网络技术的发展,OSI模型与TCP/IP 模型的界限逐渐模糊,两者在某些方面 开始融合。例如,在实际应用中,某些 设备或系统可能同时实现了OSI模型和 TCP/IP模型的某些层次。
网络层
总结词
数据包的路由和转发
详细描述
网络层负责将数据包从源地址发送到目的地址。它通过路由协议确定最佳路径,并在每个节点上转发数据包。这 一层还处理地址解析和数据包的分段。

计算机网络原理知识点汇总

计算机网络原理知识点汇总

计算机网络原理知识点汇总计算机网络原理是计算机科学与技术专业中的重要课程,它主要涉及计算机网络的基本概念、网络体系结构、通信协议、网络安全等内容。

本文将对计算机网络原理中的一些重要知识点进行汇总,以便读者加深对该领域的理解。

一、计算机网络的基本概念1. 网络:是指通过物理设备和链路互连起来的计算机系统和其他设备的集合,它们之间可以进行信息传递和资源共享。

2. 网络拓扑:指网络中节点之间连接的方式,常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环形、树型和网状等。

3. 网络协议:计算机网络中的规则和约定,用于确保数据的正确传输和正确接收,常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。

4. 网络地址:用于标识网络上的设备的一组数字,常见的网络地址包括IP地址和MAC地址。

二、网络体系结构1. OSI参考模型:开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model),将计算机网络的通信过程分为七个层次,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。

2. TCP/IP参考模型:为互联网和现代计算机网络设计的一种参考模型,由四个层次组成,分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。

三、网络通信协议1. TCP/IP协议:传输控制协议/互联网协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol),是互联网和许多局域网中使用的一种协议集合,用于在网络中实现可靠的数据传输。

2. HTTP协议:超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol),用于在客户端和服务器之间传输超文本数据,是万维网的基础协议。

3. IP协议:Internet协议(Internet Protocol),负责将数据分组从源主机发送到目的主机,是TCP/IP协议族的核心协议。

4. ARP协议:地址解析协议(Address Resolution Protocol),用于通过IP地址获取对应的MAC地址。

osi参考模型中数据传输的基本过程

osi参考模型中数据传输的基本过程

OSI参考模型中数据传输的基本过程在计算机网络中,OSI(Open Systems Interconnection)参考模型被广泛应用于描述和理解数据在网络中传输的过程。

该模型由国际标准化组织(ISO)在20世纪80年代提出,被称为七层模型,包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

每一层都负责不同的功能,共同协作完成数据传输的全过程。

1. 物理层物理层是OSI参考模型中最底层的一层,其主要任务是在物理媒介上传输数据比特流。

在这一过程中,数据被转换成电信号、光信号或无线信号,通过物理连接传输到目标设备。

在物理层中,需要考虑的因素包括传输介质、接口规范、传输速率等。

2. 数据链路层数据链路层负责将物理层传输的数据进行分组,并添加位置区域信息,以便在局域网或广域网中能够准确识别目标设备。

在这一过程中,数据被封装成帧(Frame),并进行差错检测和纠错,保证数据传输的可靠性。

3. 网络层网络层主要负责数据在不同网络之间的路由和转发。

在这一过程中,数据被封装成数据包(Packet),并添加目标设备的位置区域信息,以便在网络中找到最佳的传输路径。

网络层使用路由器等设备进行数据包的转发和交换。

4. 传输层传输层是OSI参考模型中的核心层之一,主要负责端到端的数据传输。

在这一过程中,数据被封装成段(Segment),并通过传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP)实现数据的可靠传输和错误恢复。

5. 会话层会话层负责建立、管理和终止不同设备之间的会话连接。

在这一过程中,数据被封装成会话数据单元(SDU),确保数据在通信过程中的正确交互和同步。

6. 表示层表示层负责数据的格式转换和加密解密处理。

在这一过程中,数据被封装成表示数据单元(PDU),并进行数据格式的转换和加密解密的操作,以保证数据能够正确解析和理解。

7. 应用层应用层是OSI参考模型中最高层的一层,主要负责为用户提供应用程序的接口和数据交换功能。

计算机网络中的数据传输原理

计算机网络中的数据传输原理

计算机网络中的数据传输原理在计算机网络中,数据传输原理是网络通信的基本概念。

它是指通过计算机网络将数据从一个地方传输到另一个地方的过程和机制。

数据传输原理是计算机网络中数据传输的基础,它决定了网络的性能、可靠性和效率。

一、数据传输模型在计算机网络中,数据传输模型通常采用分层模型,其中最经典的是OSI参考模型和TCP/IP参考模型。

在这两个模型中,数据传输的过程被分为多个层次,每个层次负责不同的功能,通过层与层之间的协议进行通信。

1. 物理层物理层是数据传输的最底层,主要负责将数字信号转换为物理信号,通过物理介质进行传输。

物理层的主要任务是提供比特流的传输和接收功能,例如将数据转化为电压和电流的形式进行传输。

2. 数据链路层数据链路层主要负责将物理层传输的比特流划分为数据帧,并进行差错检测和纠正。

它还提供了数据帧的传输控制、帧同步、流量控制和访问控制等功能。

3. 网络层网络层是数据传输的核心层,它主要负责数据的路由选择和寻址。

网络层通过将数据分组并选择最佳的路由路径进行传输,实现了不同网络之间的互联。

4. 传输层传输层主要负责端到端的可靠数据传输。

它通过分段和重组数据,提供可靠的数据传输和错误控制。

常用的传输层协议有TCP和UDP。

5. 应用层应用层是最高层,负责提供网络服务和应用程序之间的通信。

应用层使用各种协议实现不同的网络应用,如HTTP、FTP、SMTP等。

二、数据传输协议在计算机网络中,常用的数据传输协议有TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)。

它们分别属于OSI参考模型和TCP/IP参考模型的传输层。

1. TCP协议TCP协议是一种面向连接的协议,它提供了可靠的数据传输和流量控制。

TCP协议使用三次握手建立连接,在数据传输过程中实现了可靠的数据重传、拥塞控制和流量控制。

由于TCP协议的可靠性,它适用于要求数据完整性的应用,如网页浏览、文件传输等。

2. UDP协议UDP协议是一种无连接的协议,它提供了不可靠的数据传输和无拥塞控制。

计算机网络原理

计算机网络原理

计算机网络原理计算机网络是一种互联网的体系结构,它由许多互连的计算机组成。

计算机网络中的个人计算机、服务器以及其他设备,可以互相通信、共享资源和信息。

计算机网络通常被分类为广域网(WAN)、局域网(LAN)和城域网(MAN)。

计算机网络的原理1. 分组交换分组交换是一种在计算机网络中分发数据的技术,它将数据拆分成多个称为数据包的小块。

每个数据包都包含发送者和接收者的地址信息。

路由器将数据包转发到下一个节点,直到达到最终目的地。

分组交换的优点是可以灵活处理多种类型的数据,它可以动态调整所需带宽,因此可以更高效地使用带宽资源。

分组交换在大规模互联网中广泛应用,例如在TCP/IP和互联网中。

2. OSI参考模型OSI参考模型(Open Systems Interconnection Reference Model)是ISO(国际标准化组织)所制定的通信协议的标准化体系结构。

它将通信协议分为七层,每一层都有不同的功能,它们相互配合协同工作来实现数据传输。

这七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

3. TCP/IP协议TCP/IP协议是Internet使用的标准协议。

TCP/IP的核心是Internet协议(IP),它负责数据包的传输和路由。

另一个核心协议是传输控制协议(TCP),它提供可靠的数据传输服务,包括错误检测和重传机制。

TCP/IP协议提供了一种基于无连接的、分布式的体系结构,它使得Internet成为了一个全球性、去中心化的网络。

TCP/IP协议是计算机网络通信中最重要和最广泛使用的协议之一。

4. 路由协议路由协议一般用于决定如何将数据包从一个网络发送到另一个网络。

路由协议主要根据网络拓扑、距离等信息进行决策,以实现最高效的数据传输。

常见的路由协议有BGP、OSPF、EIGRP 等。

5. 网络拓扑网络拓扑是指计算机网络中不同节点之间的连通方式。

最常用的三种拓扑结构是总线型、星型和环型。

OSI模型及其在软件开发中的应用

OSI模型及其在软件开发中的应用

OSI模型及其在软件开发中的应用OSI模型是开放系统互联通信参考模型,是国际标准化组织ISO定义的通信协议标准,它将网络通信分为7个层次,并将通信的每个层次分别定义了各种协议和规范,使得不同的计算机和网络系统之间可以相互通信。

本文将介绍OSI模型的各个层次,以及它在软件开发中的应用。

1. OSI模型的七个层次1.1物理层物理层是OSI模型的第一层,主要负责传输原始比特流,将数字信号转换为物理信号,以便于使用传输媒介传输数据。

在物理层中,常用的传输媒介有光纤线、同轴电缆、双绞线等。

1.2数据链路层数据链路层是OSI模型的第二层,主要负责数据帧的传输,该层使用帧作为数据传输的单元。

数据链路层中使用的协议有以太网、无线网等。

1.3网络层网络层是OSI模型的第三层,主要负责数据包的传输和路由选择。

在网络层中,数据包可以利用不同的路由传输到目的地。

网络层使用的协议有IP协议、ICMP协议等。

1.4传输层传输层是OSI模型的第四层,主要负责数据的传输可靠性和流量控制。

传输层使用的协议有TCP协议、UDP协议等。

1.5会话层会话层是OSI模型的第五层,主要负责建立、管理和终止两个节点之间的连接。

会话层使用的协议有RPC协议等。

1.6表示层表示层是OSI模型的第六层,主要负责数据格式的转换和加密解密,使得不同的计算机和网络系统之间可以相互通信。

表示层使用的协议有ASCII码、JPEG等。

1.7应用层应用层是OSI模型的第七层,主要负责用户的请求、响应和处理。

应用层使用的协议有HTTP协议、FTP协议等。

2. OSI模型在软件开发中的应用OSI模型在软件开发中有着广泛的应用,以下列举几个常见的应用场景。

2.1程序员设计职责分离设计模式中的MVC模式,将应用层、表示层和数据层分开,使得程序员可以专注于自己的职责范围之内的开发,提高了开发效率,并提高了代码的可维护性和可扩展性。

2.2数据库操作在软件开发中,经常需要对数据库进行操作,这就要求开发人员按照OSI模型的规范,将数据访问和应用逻辑分离,使得应用逻辑和数据访问之间解耦,便于维护和扩展。

osi参考模型通信流程

osi参考模型通信流程

osi参考模型通信流程一、引言在计算机网络中,为了实现数据的可靠传输和有效通信,通信系统需要遵循一定的规范和流程。

OSI参考模型是一种通信协议的框架,它将通信过程分为七个不同的层次,每个层次负责不同的功能。

本文将介绍OSI参考模型的通信流程,以及每个层次的功能和交互方式。

二、物理层物理层是OSI参考模型中最底层的层次,它负责实际的数据传输。

在通信过程中,物理层将数据转换为电子信号,并通过传输介质进行传输。

常见的物理层设备包括网卡、网线等。

三、数据链路层数据链路层负责将数据进行分帧,并为每一帧添加首部和尾部,以确保数据的完整传输。

此外,数据链路层还负责检测和纠正传输过程中产生的错误,保证数据的可靠传输。

常见的数据链路协议有以太网、令牌环等。

四、网络层网络层负责为数据包选择合适的路径进行传输,其中包括寻址和路由选择过程。

在通信过程中,网络层将数据包从源主机发送到目标主机,通过IP地址进行寻址和路由选择。

常见的网络层协议包括IP协议、ICMP协议等。

五、传输层传输层负责将数据进行分段,并为每个分段添加首部和尾部。

它还负责控制数据的流量和错误处理,以确保数据的可靠传输。

在通信过程中,传输层通过端口号来实现源主机和目标主机之间的通信。

常见的传输层协议有TCP协议、UDP协议等。

六、会话层会话层负责在不同主机之间建立、管理和终止会话连接。

它允许应用程序在源主机和目标主机之间进行通信,并提供会话恢复和同步的功能。

常见的会话层协议有RPC协议、NetBIOS协议等。

七、表示层表示层负责对数据进行格式转换、加密和压缩等处理,以确保数据的可靠传输和正确解析。

它将应用层的数据转换为网络传输所需的格式,并将接收到的数据转换为应用程序可以使用的格式。

常见的表示层协议有ASCII码、JPEG图像格式等。

八、应用层应用层是OSI参考模型中最高层的层次,它提供用户应用程序与网络之间的接口。

应用层负责处理用户请求和响应,并提供各种网络服务。

osi传输原理

osi传输原理

osi传输原理OSI传输原理是指开放系统互联通信参考模型(Open System Interconnection,简称OSI)中的传输层所采用的一种通信原理。

该原理是为了满足不同类型的计算机网络之间的互联需求而设计的。

在这个原理中,数据被分割成小的数据包,通过网络传输,并在目的地重新组装成完整的数据。

OSI传输原理主要包括以下几个方面:1. 分割和重组:在传输层,数据被分割成较小的数据包,这样可以方便在网络中传输。

在目的地,这些数据包会被重新组装成完整的数据。

2. 可靠性:为了保证数据的可靠性,传输层采用了一些机制。

例如,传输层会对传输的数据包进行编号,以确保数据包的顺序正确。

同时,传输层还会检测和纠正传输中可能出现的错误。

3. 流量控制:为了避免网络拥塞,传输层会通过流量控制机制来控制数据的传输速率。

这样可以保证网络中的数据流动顺畅,避免数据丢失或延迟。

4. 拥塞控制:当网络中出现拥塞时,传输层会采取一些措施来减少数据的传输量,以避免进一步加剧网络拥塞。

这可以通过减少数据的发送速率或选择其他可用的路径来实现。

5. 多路复用:传输层能够同时处理多个应用程序的数据传输需求。

通过为每个应用程序分配唯一的标识符,传输层可以将不同应用程序的数据区分开来,并确保它们能够正确地接收和发送数据。

6. 错误检测和纠正:为了保证数据传输的正确性,传输层会使用一些错误检测和纠正的机制。

例如,传输层会对数据包进行校验和计算,以确保数据在传输过程中没有发生错误。

7. 端到端的可靠性:在传输层,数据的可靠性是通过端到端的机制来实现的。

这意味着传输层的可靠性机制不仅仅局限于网络中的传输,还包括了源和目的地之间的传输。

OSI传输原理是为了满足不同计算机网络之间的互联需求而设计的。

通过分割和重组数据、保证数据的可靠性、控制流量和拥塞、实现多路复用、错误检测和纠正等机制,传输层能够有效地传输数据,并确保数据在源和目的地之间的可靠传输。

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计算机网络应用OSI参考模型通信原理
在前面两节中,我们学习了OSI参考模型的7层结构及各层所具有的功能等知识。

下面,我们来学习OSI参考模型的通信原理,即数据传输过程。

在OSI参考模型中,当端到端进行通信时,首先由发送端(发送方)的发送进程将数据传送给应用层,应用层在数据的头部加上该层的控制和识别信息,并将其传送到其下一层(表示层)。

该过程一直重复至物理层,并由物理传输媒介将数据传送到目的端(接收方),在接收进程所在计算机中,信息按从物理层依次至应用层的方向传递,在此过程中添加在数据头部各层的控制和识别信息将被逐层去掉,最后数据被传送到接收进程。

其数据传输过程如图1-26所示。

图1-26 OSI参考模型中通信过程
在OSI参考模型通信过程中,由高层至低层的过程中,各层数据头部封装该层的数据标识信息,当由低层至高层时,在每层需要解封装数据头部标识信息。

其过程以主机A与主机B的通信为例进行说明。

在主机A的发送进程中,首先数据在应用层,加上应用层协议要求的控制信息AH(AH 表示应用层控制信息),形成应用层的协议数据单元;接着继续传送,当传送到表示层时,在加上表示层的协议控制信息PH(PH表示表示层控制信息),形成表示层的协议数据单元。

表示层的协议数据单元传到会话层,加上会话层协议要求的控制信息SH(SH表示会话层控制信息),从而形成会话层的协议数据单元。

依次类推,到达数据链路层后,数据链路层的协议控制信息分为两部分,分别为控制头部信息和尾部信息,从而形成数据帧;将帧传送到物理层时,不再加任何控制信息,而是转换成比特流,并通过传输介质将其传送到主机B的物理层。

主机B的物理层将比特流传给数据链路层,在数据链路层中,将帧中的控制头部信息和尾部信息去掉,形成网络层的协议数据单元,然后,传送给网络层,在网络层去掉网络层协议控制信息NH(NH表示网络层控制信息),形成网络层的服务数据单元。

依次类推,直到数据传送到主机B的应用进程,其过程如图1-27所示。

主机A主机B
图1-27 解封装过程。

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