OSI七层与TCP_IP五层网络架构详解
OSI七层模型和TCPIP模型及对应协议(详解)
OSI七层模型和TCPIP模型及对应协议(详解)1.OSI七层模型OSI(Open Systems Interconnection)七层模型是国际标准化组织(ISO)制定的一种网络体系结构模型,将计算机网络的功能划分为七个层次,每个层次负责不同的任务。
这些层次从底层到顶层分别为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
-物理层:负责传输比特流,即原始的0和1的比特流。
-数据链路层:将物理层传输的数据流划分为数据帧,并在物理传输媒介上发送和接收数据帧。
-网络层:负责通过不同网络节点进行数据的路由和转发,实现数据包的传输。
-传输层:负责端到端的通信连接,在传输过程中确保数据的可靠传输和错误控制。
-会话层:负责建立、管理和终止应用程序之间的通信会话。
-表示层:负责数据的格式化和解码、加密和解密,确保接收方能够正确理解发送方的数据。
-应用层:提供用户与网络的接口,支持各种应用程序的网络访问和通信。
2.TCP/IP模型TCP/IP模型是一种通信协议体系结构,目前是互联网的基础协议。
TCP/IP模型由四个层次构成,分别为网络接口层、互联网层、传输层和应用层。
-网络接口层:负责将数据帧从物理层传输到网络层,并对数据进行分割和重组。
-互联网层:负责将数据包从源主机传输到目的主机,包括IP协议、ARP协议和ICMP协议等。
-传输层:负责数据的可靠传输和错误控制,包括TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)等。
-应用层:提供用户与网络的接口,支持各种应用程序的网络访问和通信,包括HTTP、FTP、SMTP等协议。
3.OSI七层模型和TCP/IP模型的对应关系及协议:-OSI的物理层对应TCP/IP的网络接口层,协议包括以太网、Wi-Fi 等。
-OSI的数据链路层对应TCP/IP的网络接口层,协议包括以太网、Wi-Fi等。
-OSI的网络层对应TCP/IP的互联网层,协议包括IP、ARP、ICMP等。
TCPIP模型及OSI七层参考模型各层的功能和主要协议
TCPIP模型及OSI七层参考模型各层的功能和主要协议TCP/IP模型和OSI七层参考模型是两种不同的网络协议体系架构,用于描述和管理计算机网络中传输数据的过程。
虽然它们是两个独立的模型,但是它们之间存在着很多相似之处。
下面详细介绍TCP/IP模型和OSI七层参考模型各层的功能和主要协议。
一、TCP/IP模型TCP/IP模型是互联网常用的网络协议体系架构,由四个层次构成,即网络接口层、网际层、传输层和应用层。
1.网络接口层:网络接口层是通过物理连接和电流,将数据变成二进制电信号以便于在网络中传输。
它负责将数据包转换成比特流传输,是数据在局域网中的传输介质,主要包含物理层和数据链路层。
物理层:负责物理传输介质的传输细节,如光纤、电缆等。
数据链路层:负责数据在物理网络中的传输,通过帧传输保证数据的准确性,如以太网、WiFi等。
主要协议:Ethernet、PPP、ARP等。
2.网际层:网际层是在网络中定位和标识主机的过程,它负责通过IP地址将数据传输到目标主机。
网际层是TCP/IP模型中最重要的层,提供传送和路由数据包的功能。
主要协议:IP、ICMP、ARP、RARP等。
3.传输层:传输层主要是为应用层提供可靠的数据传输,负责数据的分段、传输和排序,确保数据的有序、可靠和无差错。
主要协议:TCP、UDP。
4.应用层:应用层是TCP/IP模型最上层的层次,主要是用户和网络应用之间的接口层。
应用层的协议提供了网络应用之间的通信。
主要协议:HTTP、FTP、SMTP、DNS等。
二、OSI七层参考模型OSI(Open System Interconnection)七层参考模型是国际标准化组织(ISO)提出的通信协议模型,它将数据传输过程分成了七个不同层次,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。
1.物理层:物理层是物理媒介上数据的传输和传输的电流、光信号转换的功能部分,负责传输原始的比特流。
网络知识梳理--OSI七层网络与TCPIP五层网络架构及二层三层网络
⽹络知识梳理--OSI七层⽹络与TCPIP五层⽹络架构及⼆层三层⽹络作为⼀个合格的运维⼈员,⼀定要熟悉掌握OSI七层⽹络和TCP/IP五层⽹络结构知识。
废话不多说!下⾯就逐⼀展开对这两个⽹络架构知识的说明:⼀、OSI七层⽹络协议OSI是Open System Interconnect的缩写,意为开放式系统互联。
OSI参考模型各个层次的划分遵循下列原则:1)根据不同层次的抽象分层2)每层应当有⼀个定义明确的功能3)每层功能的选择应该有助于制定⽹络协议的国际标准。
4)各层边界的选择应尽量节省跨过接⼝的通信量。
5)层数应⾜够多,以避免不同的功能混杂在同⼀层中,但也不能太多,否则体系结构会过于庞⼤6)同⼀层中的各⽹络节点都有相同的层次结构,具有同样的功能。
7)同⼀节点内相邻层之间通过接⼝(可以是逻辑接⼝)进⾏通信。
8)七层结构中的每⼀层使⽤下⼀层提供的服务,并且向其上层提供服务。
9)不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
根据以上标准,OSI参考模型分为(从上到下):物理层->数据链路层->⽹络层->传输层->会话层->表⽰层->应⽤层。
1)物理层涉及在信道上传输的原始⽐特流。
2)数据链路层的主要任务是加强物理层传输原始⽐特流的功能,使之对应的⽹络层显现为⼀条⽆错线路。
发送包把输⼊数据封装在数据帧,按顺序传送出去并处理接收⽅回送的确认帧。
3)⽹络层关系到⼦⽹的运⾏控制,其中⼀个关键问题是确认从源端到⽬的端如何选择路由。
4)传输层的基本功能是从会话层接收数据⽽且把其分成较⼩的单元传递给⽹络层。
5)会话层允许不同机器上的⽤户建⽴会话关系。
6)表⽰层⽤来完成某些特定的功能。
7)应⽤层包含着⼤量⼈们普遍需要的协议。
各层功能见下表:七层模型的每⼀层都具有清晰的特征。
基本来说:1)第七⾄第四层(应⽤层->表⽰层->会话层->传输层)处理数据源和数据⽬的地之间的端到端通信,2)第三⾄第⼀层(⽹络层->数据链路层->物理层)处理⽹络设备间的通信。
osi和tcpip层次模型的区别
osi和tcpip层次模型的区别OSI和TCP/IP层次模型的区别在计算机网络中,层次模型是一种组织和管理计算机网络功能的方法。
OSI(开放式系统互联)和TCP/IP(传输控制协议/因特网互联协议)是两种不同的层次模型,它们都为网络通信提供了标准化的框架。
然而,它们在结构和功能上存在一些区别。
一、OSI层次模型OSI层次模型是由国际标准化组织提出的,它将网络通信划分为七个不同的层次,每个层次负责一种特定的功能。
以下是每个层次的简要介绍:1. 物理层(Physical Layer):负责传输原始的比特流,例如通过光缆或电缆发送数字信号。
2. 数据链路层(Data Link Layer):负责在直接相连的设备之间传输数据帧,并检测和纠正传输中的错误。
3. 网络层(Network Layer):负责在多个网络之间进行数据包的路由和转发,以实现数据的传递。
4. 传输层(Transport Layer):负责确保端到端的可靠传输,提供数据的分段和重组等功能。
5. 会话层(Session Layer):负责建立、管理和终止网络会话,以便在通信设备之间进行通信。
6. 表示层(Presentation Layer):负责将数据进行编码和解码,以便不同设备之间可以正确地解释和处理数据。
7. 应用层(Application Layer):负责提供特定应用程序(如电子邮件、文件传输)所需的服务和协议。
二、TCP/IP层次模型TCP/IP层次模型是因特网的基本通信协议,它将网络通信划分为四个层次,每个层次有不同的功能。
以下是每个层次的简要介绍:1. 网络接口层(Network Interface Layer):与OSI的物理层和数据链路层相对应,负责提供网络接口以进行数据传输。
2. 网络层(Internet Layer):与OSI的网络层相对应,负责在不同网络之间进行数据包的路由和转发。
3. 传输层(Transport Layer):与OSI的传输层相对应,提供可靠的端到端数据传输,并为应用层提供端口和流控制等功能。
OSI七层模型基础知识及各层常见应用解读
OSI Open Source Initiative(简称OSI,有译作开放源代码促进会、开放原始码组织)是一个旨在推动开源软件发展的非盈利组织。
OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。
它是网络技术的基础,也是分析、评判各种网络技术的依据,它揭开了网络的神秘面纱,让其有理可依,有据可循。
一、OSI参考模型知识要点图表1:OSI模型基础知识速览模型把网络通信的工作分为7层。
1至4层被认为是低层,这些层与数据移动密切相关。
5至7层是高层,包含应用程序级的数据。
每一层负责一项具体的工作,然后把数据传送到下一层。
由低到高具体分为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
第7层应用层—直接对应用程序提供服务,应用程序可以变化,但要包括电子消息传输第6层表示层—格式化数据,以便为应用程序提供通用接口。
这可以包括加密服务第5层会话层—在两个节点之间建立端连接。
此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置,尽管可以在层4中处理双工方式第4层传输层—常规数据递送-面向连接或无连接。
包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务第3层网络层—本层通过寻址来建立两个节点之间的连接,它包括通过互连网络来路由和中继数据第2层数据链路层—在此层将数据分帧,并处理流控制。
本层指定拓扑结构并提供硬件寻址第1层物理层—原始比特流的传输电子信号传输和硬件接口数据发送时,从第七层传到第一层,接受方则相反。
各层对应的典型设备如下:应用层……………….计算机:应用程序,如,HTTP表示层……………….计算机:编码方式,图像编解码、URL字段传输编码会话层……………….计算机:建立会话,SESSION认证、断点续传传输层……………….计算机:进程和端口网络层…………………网络:路由器,防火墙、多层交换机数据链路层………..网络:网卡,网桥,交换机物理层…………………网络:中继器,集线器、网线、HUB二、OSI基础知识OSI/RM参考模型的提出世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出(74年,SNA),以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如:Digital公司的DNA,美国国防部的TCP/IP等,多种网络体系结构并存,其结果是若采用IBM的结构,只能选用IBM的产品,只能与同种结构的网络互联。
TCPIP四层模型和OSI七层模型功能及不同点
试述TCP/IP 四层模型和OSI 七层模型中每一层所完成的功能,以及这两个模型的不同点。
(一)OSI七层模型OSI模型将网络结构划分为七层:即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层均有自己的一套功能集,并与紧邻的上层和下层交互作用。
,在顶端与底端之间的每一层均能确保数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送。
物理层是OSI模型的最低层或第一层,该层包括物理连网媒介,如电缆连线连接器。
物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。
尽管物理层不提供纠错服务,但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。
网络物理问题,如电线断开,将影响物理层。
数据链路层是O S I 模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。
它的主要功能是将从网络层接收到的数据分割成特定的可被物理层传输的帧。
帧是用来移动数据的结构包,它不仅包括原始(未加工)数据,或称“有效荷载”,还包括发送方和接收方的网络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。
网络层,即O S I模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址,并决定如何将数据从发送方路由到接收方。
例如,一个计算机有一个网络地址1 0 . 3 4 . 9 9 . 1 2 (若它使用的是T C P / I P 协议)和一个物理地址0 0 6 0 9 7 3 E 9 7 F 3 。
传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无错地从A点到传输到2点(A、E点可能在也可能不在相同的网络段上)。
因为如果没有传输层,数据将不能被接受方验证或解释,所以,传输层常被认为是O S I 模型中最重要的一层。
会话层负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。
术语“会话”指在两个实体之间建立数据交换的连接;常用于表示终端与主机之间的通信。
会话层的功能包括:建立通信链接,保持会话过程通信链接的畅通,同步两个节点之间的对话,决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送。
OSI七层模型详解
OSI七层模型由低到高谈到网络不能不谈OSI参考模型,OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model> OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。
虽然0SI参考模型的实际应用意义不是很大,但其的确对丁•理解网络协议内部的运作很有帮助,也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考 ....物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。
该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。
只是说明标准在这一层,数据的单位称为比特(bit)。
属丁物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232. EIA/TIA RS-449、V. 35、RJ-45、 fddi令牌环网等。
第一层:物理层数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
在这一层,数据的单位称为帧(frame)。
数据链路层协议的代表包括:ARP、RARP、SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
第二层:数据链路层 802.2、802. 3ATM. HDLC、FRAME RELAY网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。
网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。
在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。
网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。
第三层:网络层 IP、IPX、APPLETALK. ICMP传输层是第一个端到端,即主机到主机的层次。
传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。
此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。
传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等。
第四层:传输层TCP、UDP、SPX会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。
网络通信协议详解
OSI七层模型 TCP/IP 五层模型(有时候也说四层)及各层协议OSI七层模型:OSI七层协议模型主要是:应用层(Application)、表示层(Presentation)、会话层(Session)、传输层(Transport)、网络层(Network)、数据链路层(Data Link)、物理层(Physical)。
TCP/IP四层模型:TCP/IP是一个四层的体系结构,主要包括:应用层、运输层、网际层和网络接口层。
从实质上讲,只有上边三层,网络接口层没有什么具体的内容。
五层体系结构:五层体系结构包括:应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。
五层协议只是OSI和TCP/IP的综合,实际应用还是TCP/IP的四层结构。
为了方便可以把下两层称为网络接口层。
HTTP协议、TCP协议、IP协议和TCP/IP协议区别TCP/IP协议看上去好像是TCP协议和IP协议,但其实并不一样TCP/IP协议叫做网络通信协议,它包括上百个协议,而HTTP协议、TCP协议、IP协议只是TCP/IP协议中的一部分.TCP/IP协议是用于计算机通信的一组协议,我们通常称它为TCP/IP协议族。
它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准,以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络,正因为INTERNET的广泛使用,使得TCP/IP成了事实上的标准。
7 应用层例如HTTP、SMTP、SNMP、FTP、Telnet、SIP、SSH、NFS、RTSP、XMPP、Whois、ENRP6 表示层例如XDR、ASN.1、SMB、AFP、NCP5 会话层例如ASAP、TLS、SSH、ISO 8327 / CCITT X.225、RPC、NetBIOS、ASP、Winsock、BSD sockets4 传输层例如TCP、UDP、RTP、SCTP、SPX、ATP、IL3 网络层例如IP、ICMP、IGMP、IPX、BGP、OSPF、RIP、IGRP、EIGRP、ARP、RARP、X.252 数据链路层例如以太网、令牌环、HDLC、帧中继、ISDN、ATM、IEEE 802.11、FDDI、PPP1 物理层例如线路、无线电、光纤、信鸽TCP协议TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的{传输层}通信协议,由IETF的RFC 793定义。
osi七层模型的定义和各层功能
OSI七层模型的定义和各层功能随着网络技术的不断发展,我们的生活已经离不开网络了。
而OSI七层模型是计算机网络体系结构的实质标准,它将计算机网络协议的通信功能分为七层,每一层都有着独特的功能和作用。
下面,我将以此为主题,深入探讨OSI七层模型的定义和各层功能。
1. 第一层:物理层在OSI七层模型中,物理层是最底层的一层,它主要负责传输比特流(Bit Flow)。
物理层的功能包括数据传输方式、电压标准、传输介质等。
如果物理层存在问题,整个网络都无法正常工作。
2. 第二层:数据链路层数据链路层负责对物理层传输的数据进行拆分,然后以帧的形式传输。
它的功能包括数据帧的封装、透明传输、差错检测和纠正等。
数据链路层是网络通信的基础,能够确保数据的可靠传输。
3. 第三层:网络层网络层的主要功能是为数据包选择合适的路由和进行转发。
它负责处理数据包的分组、寻址、路由选择和逻辑传输等。
网络层的存在让不同的网络之间能够互联互通,实现数据的全球传输。
4. 第四层:传输层传输层的功能是在网络中为两个端系统之间的数据传输提供可靠的连接。
它通过TCP、UDP等协议实现数据的可靠传输、分节与重组、流量控制、差错检测和纠正等。
5. 第五层:会话层会话层负责建立、管理和结束会话。
它的功能包括让在网络中的不同应用之间建立会话、同步数据传输和管理数据交换等。
6. 第六层:表示层表示层的作用是把数据转换成能被接收方识别的格式,然后进行数据的加密、压缩和解压缩等。
7. 第七层:应用层应用层是OSI模型中的最顶层,它为用户提供网络服务,包括文件传输、电流信箱、文件共享等。
应用层是用户与网络的接口,用户的各种应用软件通过应用层与网络进行通信。
OSI七层模型是计算机网络体系结构的基本标准,它将通信协议的功能划分为七层以便管理和开发。
每一层都有独特的功能和作用,共同构成了完整的网络通信体系。
只有了解并理解这些层次的功能,我们才能更好地利用网络资源,提高网络效率。
osi七层模型各层功能及协议讲解
osi七层模型各层功能及协议讲解协议方信息:协议方A:________________协议方B:________________ 。
联系人:________________ 。
联系电话:________________ 。
邮箱:________________ 。
协议签署日期:________________ 。
亲爱的各位同仁,今天我们来聊聊那神秘而又不失优雅的OSI七层模型。
哦,对,你没听错,这可不是什么高深的数学公式,而是网络世界的基石!准备好了吗?让我们一起从头到尾,轻松搞懂这七层的精彩世界吧!第一层:物理层物理层就像是我们日常生活中的交通工具,负责把数据从一个地方搬到另一个地方。
想象一下,没了交通工具,我们的生活会变得多无趣呀!在这个层面上,电缆、光纤和无线信号都是它的好朋友。
协议有:Ethernet、USB、DSL等等。
第二层:数据链路层我们来到数据链路层。
这一层的工作就像是一个严谨的门卫,确保在网络上发送的数据是完整的,没被损坏。
它处理物理地址,比如MAC地址,确保数据包能顺利通过。
常见的协议有:PPP、Ethernet(对,它又来了!)。
第三层:网络层网络层就像是一个聪明的导航系统,负责找到数据的最佳路径。
这一层处理逻辑地址,也就是IP地址,确保数据包能在复杂的网络中找到家。
常见的协议有:IP、ICMP (别担心,这不是怪兽的名字!)。
第四层:传输层传输层可以说是网络的快递公司,负责确保数据包按顺序、安全地送达。
想象一下,快递小哥把你的包裹送错了,那可真是让人抓狂!它主要的协议有:TCP(可靠性极高)和UDP(速度快,但有风险)。
第五层:会话层会话层负责管理应用程序之间的对话。
它像是一个聊天记录,确保双方的交流不会被打断,确保数据的连贯性。
没有它,我们的网络会议可真是糟糕透了!协议有:RPC、PPTP等。
第六层:表现层表现层就像是网络的翻译官,负责数据的格式转换和加密。
这一层确保不同类型的数据能被正确理解,就像一个人在不同语言间切换。
网络协议分层知识集锦:七层、四层、五层
一、概述OSI(Open System Interconnection)开放系统互连的七层协议体系结构:概念清楚,理论比较完整,但既复杂又不用。
TCP/IP四层体系结构:简单,易于使用。
五层原理体系结构:综合OSI 和TCP/IP 的优点,为了学术学习。
二、详述网络协议设计者不应当设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节,而应把通信问题划分成多个小问题,然后为每一个小问题设计一个单独的协议。
这样做使得每个协议的设计、分析、时限和测试比较容易。
协议划分的一个主要原则是确保目标系统有效且效率高。
为了提高效率,每个协议只应该注意没有被其他协议处理过的那部分通信问题;为了主协议的实现更加有效,协议之间应该能够共享特定的数据结构;同时这些协议的组合应该能处理所有可能的硬件错误以及其它异常情况。
为了保证这些协议工作的协同性,应当将协议设计和开发成完整的、协作的协议系列(即协议族),而不是孤立地开发每个协议。
在网络历史的早期,国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)共同出版了开放系统互联的七层参考模型。
一台计算机操作系统中的网络过程包括从应用请求(在协议栈的顶部)到网络介质(底部),OSI参考模型把功能分成七个分立的层次。
图1表示了OSI分层模型。
图1OSI七层参考模型OSI模型的七层分别进行以下的操作:第一层物理层第一层负责最后将信息编码成电流脉冲或其它信号用于网上传输。
它由计算机和网络介质之间的实际界面组成,可定义电气信号、符号、线的状态和时钟要求、数据编码和数据传输用的连接器。
如最常用的RS-232规范、10BASE-T的曼彻斯特编码以及RJ-45就属于第一层。
所有比物理层高的层都通过事先定义好的接口而与它通话。
如以太网的附属单元接口(AUI),一个DB-15连接器可被用来连接层一和层二。
第二层数据链路层数据链路层通过物理网络链路提供可靠的数据传输。
不同的数据链路层定义了不同的网络和协议特征,其中包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。
计算机网络体系结构——OSI参考模型和TCPIP参考模型和五层参考模型
计算机⽹络体系结构——OSI参考模型和TCPIP参考模型和五层参考模型⼀:什么是OSI参考模型? ⼀般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的⽹络互联模型。
该体系结构标准定义了⽹络互联的七层框架(物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层和应⽤层),即OSI开放系统互连参考模型。
在这⼀框架下进⼀步详细规定了每⼀层的功能,以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应⽤的可移植性。
OSI参考模型先有理论再去指导市场,但是失败了,所以市场上并没有按照这种模型。
由于参考模型是抽象的概念,所以它的七个层次也是抽象的概念OSI参考模型(Open System Interconnect:开放式系统互联)共分为七个层次: 7:应⽤层(Application) 6:表⽰层(Presentation) 5:会话层(Session) 4:传输层(Transport)—— 负责报⽂的分段与重组 SAP寻址:确保将完整的报⽂提交给正确的进程,例如:端⼝号 3:⽹络层(Network)——负责源主机到⽬的主机数据分组交付 逻辑寻址(Logical addressing):全局唯⼀逻辑地址,确保数据分组被送往⽬的主机,如:IP地址 路由(Routing):路径选择 分组转发: 2:数据链路层(Data link)—— 负责结点—结点(node-to-node)之间的数据传输,以帧为数据传输的单位。
组帧(Framing):数据加头加尾构造帧 1:物理层(Physical)—— 解决了单⼀bit的传输问题,所以不⽤加头加尾⼆:TCP/IP参考模型 4:应⽤层 3:运输层 2:⽹际层 1:⽹络接⼝层三:五层参考模型 它是综合了OSI和TCP/IP模型的优点: 5:应⽤层 —— 各种⽹路应⽤:FTP,SMTP,HTTP 对应数据形式:报⽂(message) 4:传输层 —— 进程到进程的数据传输:TCP,UDP 对应数据形式:段(segment) 3:⽹络层 —— 源主机到⽬的主机的数据分组路由和转发:IP协议,路由协议 对应数据形式:数据报(datagram) 2:数据链路层 —— 相邻⽹络元素(主机,交换机,路由器等)的数据传输:以太⽹(Ethernet),802.11(WIFI),PPP 对应数据形式:帧(frame) 1:物理层 —— ⽐特的传输 对应数据形式:⽐特(bit)。
OSI五层模型
OSI五层模型五层模型和七层模型的区别:七层:应⽤层、表⽰层、会话层、传输层、⽹络层、数据链路层、物理层五层:应⽤层、传输层、⽹络层、链接层、物理层五层模型⾥的‘应⽤层’对应七层模型⾥的‘应⽤层’、‘表⽰层’、‘会话层’。
应⽤层:HTTP、FTP、SMTP、DNS等协议。
表⽰层:为异种机通信提供⼀种公共语⾔。
如html、css。
会话层:使应⽤建⽴和维持会话,使⽤检验点恢复通信。
在‘应⽤层’和‘传输层’之间有时会有⼀层‘安全层’:TLS=HTTP/SMTP/FTP + S五层模型:1、物理层(实体层):包括光缆、电缆、双绞线、⽆线电波等。
电脑之间的组⽹负责传递0和1的电信号。
2、链接层:确定0和1的分组⽅式(即电信号分组⽅式)。
‘以太⽹协议’为主流的电信号分组⽅式的协议。
⼀组电信号——>⼀个数据包——>帧(Frame):包含head和data。
head:数据包的说明项。
包含:发送者、接受者、数据类型等信息;长度固定为18字节。
data:数据包的具体内容。
长度在46-1500字节。
MAC地址:电脑在安装⽹卡的时候会配有⽹卡地址(MAC地址)。
同⼀局域⽹下,两台电脑之间的通信就是通过电脑上的MAC地址识别。
⽹卡在出⼚设置的时候都是唯⼀的MAC地址。
长度为48个2进制位,通常为12个16进制位。
00-B0-D0-86-B8-F7:‘00-B0-D0’为⼚商编号,‘86-B8-F7’为该⼚商的⽹卡流⽔号。
⼴播:⽹卡A通过ARP协议(⽹络层会细讲)获得⽹卡B的MAC地址,通过⼴播式发送,将frame发送到⽹卡B。
A向B发送frame,同⼀局域⽹下的C、D、E都会收到这个frame;他们读取frame的head,找到接收⽅的MAC地址,与⾃⾝的MAC地址⽐较:相同则接收这个frame;不相同则丢弃这个frame。
3、⽹络层:建⽴主机到主机的通信。
⼴播式发送frame的局限性:同⼀局域⽹下的每个电脑都会接收到该frame,效率低;发送⽅和接收⽅需要在同⼀个⼦⽹络下。
OSI七层模型详解
OSI七层模型由低到高谈到网络不能不谈OSI参考模型,OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。
虽然OSI参考模型的实际应用意义不是很大,但其的确对于理解网络协议内部的运作很有帮助,也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考......物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。
该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。
只是说明标准在这一层,数据的单位称为比特(bit)。
属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45、fddi令牌环网等。
第一层:物理层数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
在这一层,数据的单位称为帧(frame)。
数据链路层协议的代表包括:ARP、RARP、SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
第二层:数据链路层 802.2、802.3ATM、HDLC、FRAME RELAY网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。
网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。
在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。
网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。
第三层:网络层 IP、IPX、APPLETALK、ICMP传输层是第一个端到端,即主机到主机的层次。
传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。
此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。
传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等。
第四层:传输层 TCP、UDP、SPX会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。
TCPIP协议栈及OSI参考模型详解(2021年整理)
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OSI参考模型OSI RM:开放系统互连参考模型(open systeminterconnection reference model)OSI参考模型具有以下优点:•简化了相关的网络操作;•提供设备间的兼容性和标准接口;•促进标准化工作;•结构上可以分隔;•易于实现和维护。
20世纪60年代以来,计算机网络得到了飞速增长.各大厂商为了在数据通信网络领域占据主导地位,纷纷推出了各自的网络架构体系和标准,如IBM公司的SNA,Novell IPX/SPX协议,Apple公司的AppleTalk协议,DEC公司的DECnet,以及广泛流行的TCP/IP协议。
同时,各大厂商针对自己的协议生产出了不同的硬件和软件。
各个厂商的共同努力促进了网络技术的快速发展和网络设备种类的迅速增长。
但由于多种协议的并存,也使网络变得越来越复杂;而且,厂商之间的网络设备大部分不能兼容,很难进行通信。
为了解决网络之间的兼容性问题,帮助各个厂商生产出可兼容的网络设备,国际标准化组织ISO于1984年提出了OSI RM(OpenSystem Interconnection Reference Model,开放系统互连参考模型)。
OSI 参考模型很快成为计算机网络通信的基础模型。
在设计OSI 参考模型时,遵循了以下原则:各个层之间有清晰的边界,实现特定的功能;层次的划分有利于国际标准协议的制定;层的数目应该足够多,以避免各个层功能重复.OSI分层通常OSI参考模型第一层到第三层称为底层(lower layer),又叫介质层(media layer),底层负责数据在网络中的传送,网络互连设备往往位于下三层,以硬件和软件的方式来实现.OSI参考模型的第五层到第七层称为高层(upper layer),又叫住几层(host layer),高层用于保障数据的正确传输,以软件方式来实现。
OSI七层框架体系结构和TCP IP五层结构
OSI七层框架体系结构和TCP/IP五层结构OSI七层框架体系结构该体系结构标准定义了网络互连的七层框架,既ISO开放系统互连参考模型。
在这一框架中进一步详细规定了每一层的功能,以实现开放系统环境中的互连性,互操作性与应用的可移植性。
OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,这就是分层的体系结构办法。
在OSI中,采用了三级抽象,既体系结构,服务定义,协议规格说明。
OSI七层:1 物理层:主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以便透明的传递比特流。
2 数据链路层。
在通信实体之间建立数据链路连接,传送以帧为单位的数据,采用差错控制,流量控制方法。
3网络层:通过路由算法,为分组通过通信子网选择最适当的路径。
4 传输层:是向用户提供可靠的端到端服务,透明的传送报文。
5 会话层:组织两个会话进程之间的通信,并管理数据的交换。
6表示层:处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。
7应用层:应用层是OSI参考模型中的最高层。
确定进程之间通信的性质,以满足用户的需要。
五层协议的体系结构(1)应用层应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需要。
应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远地操作,而且还要作为互相作用的应用进程的用户代理(user agent),来完成一些为进行语义上有意义的信息交换所必须的功能。
(2)运输层任务是负责主机中两个进程间的通信。
因特网的运输层可使用两种不同的协议。
即面向连接的传输控制协议TCP和无连接的用户数据报协议UDP。
面向连接的服务能够提供可靠的交付。
无连接服务则不能提供可靠的交付。
只是best-effort delivery.(3)网络层网络层负责为分组选择合适的路由,使源主机运输层所传下来的分组能够交付到目的主机。
(4)数据链路层数据链路层的任务是将在网络层交下来的数据报组装成帧(frame),在两个相邻结点间的链路上实现帧的无差错传输。
OSI,TCPIP,五层协议的体系结构,以及各层协议
OSI,TCPIP,五层协议的体系结构,以及各层协议以下是计算机⽹络的OSI,TCP/IP,五层协议的体系结构,以及各层协议。
1)OSI分层,⾃上⽽下分别是:物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层2)TCP/IP分层:⽹络接⼝层(对应OSI的物理层和数据链路层)、⽹际层(对应OSI的⽹络层,定义了标准的分组格式和协议,即IP协议,当前采⽤ip4,下⼀版为ip6)、运输层(对应OSI的传输层)、应⽤层(对应OSI的会话层、表⽰层和应⽤层)3)五层协议:物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、应⽤层物理层:作⽤:通过媒介输出⽐特(bit)协议:RJ45、CLOCK、IEEE802.3设备:中继器、集线器数据链路层:作⽤:将⽐特币组装成帧(Frame)和点对点传递协议:PPP FR HDLC VLAN MAC设备:⽹桥、交换机⽹络层:作⽤:负责数据包从源到宿的传递和⽹际交互协议:IP IPX ICMP IGMP ARP RARP OSPF设备:⽹络层中继系统:路由器,⽹络层以上的中继系统:⽹关数据链路层在概念上分为两个⼦层:逻辑链路控制⼦层(LLC)和媒体访问控制⼦层(MAC)。
数据链路层负责分配MAC地址,或称为物理地址,由48⽐特长,12个16进制数字组成,0~23位是⼚商向IETF等机构申请⽤来标识⼚商的代码。
传输层:作⽤:提供端到端的可靠报⽂传递和错误恢复协议:TCP(传输控制协议:⾯向连接的,数据传输的单位是报⽂段,提供可靠的交付),UDP(⽤户控制协议:它是⽆连接的,数据传输的单位是⽤户数据报,它不能保证提供可靠的交付)SCTP会话层:作⽤:建⽴管理和终⽌会话(会话协议的数据单元SPDU)协议:NFS SQL NETBIOS RPC表⽰层:作⽤:数据翻译、解密和压缩(表⽰协议数据单元PPDU)协议:JPEG MPEG ASII应⽤层:作⽤:允许访问OSI环境的⼿段(应⽤协议数据单元APDU)协议:FTP(⽂件传输协议)、DNS(域名解析协议)、Telnet(虚拟终端协议)、SMTP(电⼦邮件协议)、HTTP(超⽂本传输协议)、www、NFS。
网络编程-TCPIP各层介绍(5层模型讲解)
⽹络编程-TCPIP各层介绍(5层模型讲解)1、TCP/IP五层协议讲解物理层--数据链路层--⽹络层--传输层--应⽤层我们将应⽤层,表⽰层,会话层并作应⽤层,从tcp/ip五层协议的⾓度来阐述每层的由来与功能,搞清楚了每层的主要协议就理解了整个互联⽹通信的原理。
⾸先,⽤户感知到的只是最上⾯⼀层应⽤层,⾃上⽽下每层都依赖于下⼀层,所以我们从最下⼀层开始切⼊,⽐较好理解每层都运⾏特定的协议,越往上越靠近⽤户,越往下越靠近硬件2、物理层物理层由来:上⾯提到,孤⽴的计算机之间要想⼀起玩,就必须接⼊internet,⾔外之意就是计算机之间必须完成组⽹物理层功能:主要是基于电器特性发送⾼低电压(电信号),⾼电压对应数字1,低电压对应数字03、数据链路层(以太⽹协议:)数据链路层由来:单纯的电信号0和1没有任何意义,必须规定电信号多少位⼀组,每组什么意思数据链路层的功能:定义了电信号的分组⽅式以太⽹协议:早期的时候各个公司都有⾃⼰的分组⽅式,后来形成了统⼀的标准,即以太⽹协议ethernetethernet规定⼀组电信号构成⼀个数据包,叫做‘帧’每⼀数据帧分成:报头head和数据data两部分mac地址:(⽹卡的地址)head中包含的源和⽬标地址由来:ethernet规定接⼊internet的设备都必须具备⽹卡,发送端和接收端的地址便是指⽹卡的地址,即mac地址mac地址:每块⽹卡出⼚时都被烧制上⼀个世界唯⼀的mac地址,长度为48位2进制,通常由12位16进制数表⽰(前六位是⼚商编号,后六位是流⽔线号)⼴播:有了mac地址,同⼀⽹络内的两台主机就可以通信了(⼀台主机通过arp协议获取另外⼀台主机的mac地址)ethernet采⽤最原始的⽅式,⼴播的⽅式进⾏通信,即计算机通信基本靠吼4、⽹络层(ip协议)⽹络层由来:有了ethernet、mac地址、⼴播的发送⽅式,世界上的计算机就可以彼此通信了,问题是世界范围的互联⽹是由⼀个个彼此隔离的⼩的局域⽹组成的,那么如果所有的通信都采⽤以太⽹的⼴播⽅式,那么⼀台机器发送的包全世界都会收到,这就不仅仅是效率低的问题了,这会是⼀种灾难必须找出⼀种⽅法来区分哪些计算机属于同⼀⼴播域,哪些不是,如果是就采⽤⼴播的⽅式发送,如果不是,就采⽤路由的⽅式(向不同⼴播域/⼦⽹分发数据包),mac地址是⽆法区分的,它只跟⼚商有关⽹络层功能:引⼊⼀套新的地址⽤来区分不同的⼴播域/⼦⽹,这套地址即⽹络地址4.1、IP协议:规定⽹络地址的协议叫ip协议,它定义的地址称之为ip地址,⼴泛采⽤的v4版本即ipv4,它规定⽹络地址由32位2进制表⽰范围0.0.0.0-255.255.255.255⼀个ip地址通常写成四段⼗进制数,例:172.16.10.1⼦⽹掩码:将ip地址分为⽹络地址和主机地址所谓”⼦⽹掩码”,就是表⽰⼦⽹络特征的⼀个参数。
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OSI七层与TCP/IP五层网络架构详解
发布时间:2013-10-25 15:14:00 来源:论坛作者:cd520yy
OSI和TCP/IP是很基础但又非常重要的网络基础知识,理解得透彻对运维工程师来说非常有帮助。
今天偶又复习了一下:
(1)OSI七层模型
OSI中的层功能TCP/IP协议族
应用层文件传输,电子邮件,文件服务,虚拟终端TFTP,HTTP,SNMP,FTP,SMTP,DNS,Telnet
表示层数据格式化,代码转换,数据加密没有协议
会话层解除或建立与别的接点的联系没有协议
传输层提供端对端的接口TCP,UDP
网络层为数据包选择路由IP,ICMP,RIP,OSPF,BGP,IGMP
数据链路层传输有地址的帧以及错误检测功能SLIP,CSLIP,PPP,ARP,RARP,MTU
物理层以二进制数据形式在物理媒体上传输数据ISO2110,IEEE802,IEEE802.2
(2)TCP/IP五层模型的协议
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
物理层:中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层
数据链路层:网桥(现已很少使用)、以太网交换机(二层交换机)、网卡(其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层)
网络层:路由器、三层交换机
传输层:四层交换机、也有工作在四层的路由器
二、TCP/UDP协议
TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。
其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输,它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。
通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。
通俗说,它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道,然后再进行数据发送;而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。
一般来说,TCP对应的是可靠性要求高的应用,而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。
TCP支持的应用协议主要有:Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的应用层协议主要有:NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理协议)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)等.
TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关,这也是TCP/IP的重要特点
三、OSI的基本概念
OSI是Open System Interconnect的缩写,意为开放式系统互联。
OSI七层参考模型的各个层次的划分遵循下列原则:
1、同一层中的各网络节点都有相同的层次结构,具有同样的功能。
2、同一节点内相邻层之间通过接口(可以是逻辑接口)进行通信。
3、七层结构中的每一层使用下一层提供的服务,并且向其上层提供服务。
4、不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
第一层:物理层(PhysicalLayer),
规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性,用以建立、维护和拆除物理链路连接。
具体地讲,机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等;电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上
信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义,即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能;规程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程,是指在物理连接的建立、维护、交换信息是,DTE和DCE双放在各电路上的动作系列。
在这一层,数据的单位称为比特(bit)。
属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。
第二层:数据链路层(DataLinkLayer):
在物理层提供比特流服务的基础上,建立相邻结点之间的数据链路,通过差错控制提供数据帧(Frame)在信道上无差错的传输,并进行各电路上的动作系列。
数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
在这一层,数据的单位称为帧(frame)。
数据链路层协议的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
第三层是网络层
在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信子网。
网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点,确保数据及时传送。
网络层将数据链路层提供的帧组成数据包,包中封装有网络层包头,其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。
如
果你在谈论一个IP地址,那么你是在处理第3层的问题,这是“数据包”问题,而不是第2层的“帧”。
IP是第3层问题的一部分,此外还有一些路由协议和地
址解析协议(ARP)。
有关路由的一切事情都在这第3层处理。
地址解析和路由是3层的重要目的。
网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。
在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。
网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF 等。
第四层是处理信息的传输层
第4层的数据单元也称作数据包(packets)。
但是,当你谈论TCP等具体
的协议时又有特殊的叫法,TCP的数据单元称为段(segments)而UDP协议的
数据单元称为“数据报(datagrams)”。
这个层负责获取全部信息,因此,它必
须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生的危险。
第4层为上层提供端到端(最终用户到最终用户)的透明的、可靠的数据传输服务。
所为透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。
传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等。
第五层是会话层
这一层也可以称为会晤层或对话层,在会话层及以上的高层次中,数据传送的单位不再另外命名,而是统称为报文。
会话层不参与具体的传输,它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。
如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。
第六层是表示层
这一层主要解决拥护信息的语法表示问题。
它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法,转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。
即提供格式化
的表示和转换数据服务。
数据的压缩和解压缩,加密和解密等工作都由表示层负责。
第七层应用层
应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。
应用层协议的代表包括:Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。
除了层的数量之外,开放式系统互联(OSI)模型与TCP/IP协议有什么区别?
开放式系统互联模型是一个参考标准,解释协议相互之间应该如何相互作用。
TCP/IP协议是美国国防部发明的,是让互联网成为了目前这个样子的标准之一。
开放式系统互联模型中没有清楚地描绘TCP/IP协议,但是在解释TCP/IP协议时很容易想到开放式系统互联模型。
两者的主要区别如下:
TCP/IP协议中的应用层处理开放式系统互联模型中的第五层、第六层和第七层的功能。
TCP/IP协议中的传输层并不能总是保证在传输层可靠地传输数据包,而开放式系统互联模型可以做到。
TCP/IP协议还提供一项名为UDP(用户数据报协议)的选择。
UDP不能保证可靠的数据包传输。
TCP/UDP协议
TCP(Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。
其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输,它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。
通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。
通俗说,它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道,然后再进行数据发送;而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。
一般来说,TCP对应的是可靠性要求高的应用,而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。
TCP支持的应用协议主要有:Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的应用层协议主要有:NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理协议)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)等。
TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关,这也是TCP/IP的重要特点。
OSI是Open System Interconnect的缩写,意为开放式系统互联。