计算机网络

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一.OSI模型结构:(*)

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: DataLink
物理层: physical
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1.物理层:只负责传输0 1 二进制比特流

功能:

  • 为数据链路层提供服务,从数据链路层接受数据,并按规定形式的信号和格式将数据发送.
  • 向数据链路层提供数据(把比特流还原为数据链路层可以理解的形式)
物理层:只负责传输0 1 二进制比特流,为数据链路层提供服务

2.数据链路层:负责将上层数据封装成帧

帧:数据链路层完成从物理层到数据层的过度,准备工作

功能:

  • 传输管理:为网络层提供低出错率,高可靠的数据链路
  • 流量控制:协调主机和通信设备之间的数据传输率
数据链路层:负责将上层数据封装成帧

3.网络层:负责路由寻址和广播

功能:
1.路由选择与中断
2.控制分组传送系统的操作
3.控制流量,以防网络过于拥挤
4.建立和撤销网络连接

网络层:负责路由寻址和广播

4.传输层:负责建立一个可靠的端到端的连接,包括数据核对的初步整理。

功能:
1.建立,维护和撤销传输连接————端对端的连接

传输层:负责建立一个可靠的端到端的连接

5.会话层:负责建立擦拆除对话,为端系统的应用程序之间提供了对话控制机制。(监督)

功能:
1.提供两进程之间建立,维护和结束回话连接的功能
2.管理回话
3.同步数据

6:表示层:表示数据形式,完成对传输数据的转化

功能:
1.代表应用层协商数据表示
2.完成对传输数据的转化,如格式化,加/解密,压缩/解压

7. 应用层:所有应用程序的网络在此展开,确定进程之间通信的性质,满足用户的需求。(完成对应用程序的网络支持)

功能:
提供OSI用户服务,如事务处理,文件传输,数据检索,网络管理,加密。

二.计算机网络体系结构通信原理包括两方面;

1.数据通信原理

  • 发送端自上而下传输(直到物理层),接受端自下而上传输(直到发送端发起信号的层次)

2.对等话原理

  • 发送端和接收端只有在对等层才能进行通信,不同层次传输的数据格式不一样:

    • 应用层,表示层和回话层以报文方式传输
    • 传输层以报文或者报文分段方式传输
    • 网络层以分组方式传输
    • 数据链路层以帧方式传输
    • 物理层以比特流方式传输

报文:一次性要发送的数据快

报文分段:传输过程中会不断的封装成组,包,帧来传输

分组:大多数计算机网络都不能连续地传送任意长的数据,所以实际上网络系统把数据分割成小块然后逐块的发送,这种小块称为分组

帧:数据比较小

三、TCP/IP网络接口层(*)

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1、网络接口层

功能:在物理连接(网线和电脑)之上,实现逻辑链路(用到的协议)的连接(拨号连接)

  • 接口卡(网卡):具有物理地址,是MAC地址

(1) SLIP协议(串行线路ip协议)

  • 在串行线路上封装IP数据报
  • 用于拨号练级
  • 缺点:没有差错校验机制
  • 差错校验机制:每一端必须知道对方的IP地址,没有办法把本端的IP地址给另一方;如果一条串行线路用于SLIP,那么不能同时使用其他协议。

数据报:通过网络传输的基本单元,它携带了要从计算机传递到目的地计算机信息。

数据包:是TCP/IP协议通信传输中的数据单位,单个信息被划分为多个数据块,这些数据称为包

路由:路由器从一个接口上接收到数据包,根据数据包的目的地址进行定向并转发到另一个接口的过程。

(2) ppp协议:(点对点协议)

  • 用于串行与并行线路上的拨号连接
  • 解决SLIP存在的问题

(3) ARP协议

ARP协议是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议(地址解析协议)

MAC,每个网卡都有的唯一的硬件地址(每个地址都是唯一的,不允许重复出现)

ip地址对应到MAC

通过目标设备的ip地址,查询目标设备的MAC地址,以保证通信的顺利进行。

(4) RARP协议

反向地址解析

MAC到ip地址

网络接口层的协议:
	SLIP协议
	ppp协议(点对点协议)
	ARP协议(地址解析协议)
	RARP协议(反向地址解析)

2、网络互联层:

功能:

  • 在不用网络之间进行路由寻址,传递数据报
  • ip协议
  • 无连接,不可靠的协议
  • 负责在主机之间寻址
  • 设定路由

ICMP协议

ICMP协议:一种面向无连接协议,用于传输出错报告控制信息,唯一功能是报告问题而不是纠正错误(因特网控制消息协议)

  • 报告错误(网络的错误检测,主机故障等)
  • 控制信息
  • Ping程序(实际就是ICMP协议的工作过程)
网络互联层协议:ICMP协议。一种面向无连接协议,用于传输出错报告控制信息,唯一功能是报告问题而不是纠正错误(因特网控制消息协议

3、传输层:

  • 建立应用间的端到端连接
  • 面向连接:回话建立,数据传输,会话拆除
  • 无连接:不保证数据的有序到达

TCP传输控制协议

  • 面向连接
  • 可靠
  • 速度慢

UDP用户数据协议

  • 无连接
  • 不可靠
  • 速度快

端口号:用来区别应用层的协议,不同的协议有不同的端口号

端口是通过端口来标记的,端口号只有整数0-65535

传输层协议:TCP协议,UDP协议
TCP传输控制协议: 面向连接,可靠,速度慢
UDP用户数据协议:无连接,不可靠,速度快
端口号范围:0-65535

4、应用层

主要负责用户和应用程序之间的通信,协调设备和软件的多样性问题;解决系统中文件传输问题。

  • 常见协议

    • FTP:文件传输协议
    • HTTP:超文本协议
    • DNS:域名系统
    • Telnet:远程终端协议
    • IMAP:InterneT协议
    • POP3:邮局协议版本3
  • IP地址特特点

    • IP地址为32位长
    • 每个ip被分成4组,每组8位,用句点隔开
    • 每组数字的大小范围为0-255
    • IP地址由两部分构成:网络位+主机位
  • 常见协议缩写(*)

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应用层常见协议
FTP:文件传输协议
HTTP:超文本协议
DNS:域名系统
Telnet:远程终端协议
IMAP:InterneT协议
POP3:邮局协议版本3

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