(OSI)(TCP/IP)五层协议的体系结构

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计算机网络结构体系

OSI的七层协议体系结构,虽然概念清楚,理论体系也较为完整,但是它十分复杂,很不实用。TCP/IP体系结构的四层体系结构,网络接口层、网际层、运输层和应用层才是目前实际应用的。由于TCP/IP协议的网络接口层没有实质的内容,所以,在学习计算机网络时,采用了一种只有五层协议的体系结构,用来使初学者理解计算机网络的具体概念。

本文将为大家介绍,具有五层协议的体系结构。本文将为大家介绍,具有五层协议的体系结构。

具有五层协议的体系结构

1、应用层

应用层是五层协议体系结构中的最高层

应用层的任务

应用层的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。 应用层定义的是应用进程间的通信和交互的规则。这里的进程指的是主机正在运行的程序。对于不同的网络应用间要有不同的应用层协议。 在互联网中的应用层协议有很多,如域名系统DNS,支持万维网应用的HTTP协议,支持电子邮件的SMTP协议,等等。

基本数据单元:报文

应用层交互的数据单元称为报文。

2、运输层

运输层的任务

运输层的任务就是负责向两台主机中进程间的通信提供通用的数据传输服务。应用程序利用该服务传送应用层报文。

运输层主要是用以下两种协议

  • 传输控制协议TCP

传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)——提供面向连接的,可靠的数据传输服务,其数据传输的单位是报文段

  • 用户数据报协议UDP

用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol)——提供无连接的、尽最大努力交付的数据传输服务(不保证数据传输的可靠性),其数据传输的单位是用户数据报

3、网络层

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。 在发送数据时,网络层把运输层产生的报文段(TCP)或用户数据报(UDP)封装成分组进行传送。

TCP/IP体系

TCP/IP体系中,由于网络层用IP协议,因此分组也被称为IP数据报,或简称为数据报。

注意

不要把运输层中的用户数据报(UDP)和网络层中的IP数据报弄混。

任务

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务,选择合适的路由,使源主机运输层所传下来的分组,能够通过网络中的路由器找到目的主机。

互联网的组成

互联网是由大量的异构网络通过路由器相互连接起来的。互联网使用的协议是无连接的网际协议IP和多种路由选择协议,所以互联网的网络层也被称为网际层IP层

4、数据链路层

数据链路层的作用是将网络层传下的ip数据报封装成帧

任务

数据链路层通常被称为链路层,它的任务是将网络层传下的IP数据报封装成帧。两台主机之间的数据传输通常是在一段段链路当中进行的,这就需要使用专门的链路层协议。

过程

在两个相邻的协议结点之间传输数据时,数据链路层将网络层传递下来的IP数据报组装成帧,在两个相邻结点间的链路上传送帧。每一帧都包括数据和必要的控制信息(如同步信息,地址信息,差错控制等)。

5、物理层

物理层是五层协议体系结构里的最底层。

传输单位:比特

在物理层上,数据的传输单位是比特。 发送方在发送数据时,假设发送方发送的信息是0/1,那么接收方应当接受的的数据也应该是0/1,所以物理层要决定,用多大的电压代表0或1,以及接收方如何识别发送方发送的比特。 物理层还要确定连接电缆的插头应该有多少根引脚以及各引脚之间该如何连接。

在互联网所使用的各种协议当中,最重要的就是TCPIP两个协议,现在人们经常提到的TCP/IP协议其实指的是,互联网所使用的整个TCP/IP协议族。


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