目录
1.分层思想
交换机 城市中的公交镇
防火墙 火车站安检
路由器 比作火车
计算机 远在其他的亲朋好友
2.OSI参考模型
| 分层 | 功能 |
|---|---|
| 应用层 | 网络服务与最终用户的一个接口 |
| 表示层 | 数据的表示、安全、压缩（计算机语言） |
| 会话层 | 建立、管理、中止会话 |
| 传输层 | 定义传输数据的协议端口号，以及流程和差错校验 |
| 网络层 | 进行逻辑地址导址，实现不同网络之间的路径选择 |
| 数据链路层 | 建立逻辑链接，进行硬件地址导址，差错校验等功能 |
| 物理层 | 建立、维护、断开物理连接 |
IP地址公网-->内网服务器
应用层 网络服 务与最终用户的一个接口(用户操作)
人机交互窗口，把人的语言输入到计算机当中。例如，在QQ的对话窗口输入字符
表示层 数据的表示、安全、压缩(人的语言翻译成计算机)
将接收到的数据翻译成二进制数组成的计算机语言，并对数据进行压缩和解压、数据加密和解密等工作
会话层 建立、管理、中止会话(通信软件建立会话， 比如: QQ)
管理是否允许不同机器上的用户之间建立会话连接关系
传输层 定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验(防火墙 端到端)
将上层数据分片并加上端口号封装成数据段，或通过对报文头中的端口识别，实现网络中不同主机上的用户进程之间的数据
网络层 进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择(路由器)
将上层数据加上源和目的方的逻辑(IP)地址封装成数据包，实现数据从源端到目的端的传输
数据链路层 建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能(交换机网卡)
将上层数据加上源和目的方的物理(MAC)地址封装成数据帧，MAc地址是用来标识网卡的物理地址，建立数据链路;当发 现数据错误时，可以重传数据帧。
物理层 建立、维护、断开物理连接(网卡，网线，光纤，集线器，中继器，调制解调器)
报文头部和上层数据信息都是由二进制数组成的，物理层将这些二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输
物理层
（1）使用物理信号来表示数据1和0
（2）数据传输是否可同时在两个方向上进行
（3）通信双方如何建立和中止连接?
（4）物理接口特性
数据链路层
（1）数据帧封装结构
（2）源和目的方的物理地址
（3）数据校验功能
网络层
（1）数据包封装结构
（2）源和目的方的逻辑地址
（3）根据包头的逻辑地址选路
传输层
（1）用户进程间的通信
（2）承上启下
会话层
（1）建立用户间的会话关系
表示层
（1）定义传递信息的语法和语义@
（2）编码和解码、压缩解压缩、加密解密
应用层
（1）提供与用户的接口
以QQ为案例
用户在QQ界面输入文字，这就是应用层，QQ为了安全，文件加密，这就是表示层，会话层是找到对方实体也就是对方的QQ进程。传输层要找到对方的端口，就是QQ传输的信息用的是哪个端口，网络层负责通过路由器要找到对方的网络地址，数据链路层要通过物理地址找到主机，物理层负责二进制比特流的传输。
网络层及以下的通信为点对点通信
传输层的通信为端到端通信
单工，半双工和全双工
单工数据传输只支持数据在一个方向上传输:在同一时间只有一方能接受或发送信息，不能实现双向通信，举例:电视，厂播。
半双工数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信:在同一时间只可以有一方接受或发送信息，可以实现双向通信。举例:对讲机。
全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此,全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力:在同一时间可以同时接受和发送信息，实现双向通信，举例:电话通信。
3.OSI模型vsTCP/IP模型
应用层 应用层 →应用层
传输层 → 传输层 →表示层
网络层 → 网络层 →会话层
网络接口层 数据链路层 传输层
物理层 网络层
数据链路层
物理层
HTTPS ：443
FTP (文件传输协议)： 20 (数据) 21 (远程)、
TFTP: 69
SMTP (邮件传输协议)： 25
SNMP (简单管理协议) ：161 ( 代理进程接受请求信息)、 162 (接受通知信息)、
DNS (域名解析) ：53 \
远程：telent ：23、ssh： 22
DHCP ：67服务器、68客户端
传输层: TCP (传输控制协议)安全稳定、UDP (用户数据报协议) 高效，不安全。
TCP: 安全稳定建立链接视频
UDP: 高效qq
网络层: ICMP (网际控制报文协议)、IGMP ( 网际组管理协议)、IP (国际协议)、ARP (地址解析)、RARP (逆地址解析协议）
IGMP:主机和路由器进行多播的Internet组管理协议(IGMP)。它让一个物理网络上的所有系统知道主机当前所在的多播组。多播路由器需要这些信息以便知道多播数据报应该向哪些接口转发。
ARP: IP地址解析mac地址，IP地址怎么锁定mac地址，就是通过ARP解析。
RARP: 相反(逆向解析)
数据链路层、物理层:由底层网络定义的协议
IEEE 802. 3有线局域网(以太网)标准
IEEE802.11无线网标准
4.数据封装与解封装过程
封装：应用层：人机交互，将人的语言输入到用户计算机当中形成上层数据→传输层：将上层数据分片并加上TCP头部封装成数据段→网络层：将上层数据加上IP地址封装成数据包→数据链路层：将上层数据加上MAC地址封装成数据帧→物理层：将二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输
解封装：物理层：将二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输→数据链路层:将封装成数据帧的MAC地址里的上层数据解封→网络层：将封装成数据包的IP地址里的上层数据解封→传输层：将封装成数据段的TCP头部和分片上层数据解封→应用层：将解封的上层数据输入到用户计算机当中
5.总结
1.端到端和点到点通信有何区别?
点到点是主机到主机之间的通信(网络层及以下)。
端到端是进程到进程之间的通信(传输层)。
同一台计算机同时可以和很多台计算机通信，使用IP对不同的计算机加以区分。( 点到点)
一台计算机上的一个程序(如qq)和很多其他计算机上的程序通信，需要使用IP+端口才能唯一的表示一个会话。如你用QQ同时和a、b. c三个用户通信，就是用三介用户连接的IP和端口号来区分的。
2.七层模型的分层结构
(高三层)用户或应用
应用层:为应用进程提供网络服务。
表示层:数据格式转换、加密、压缩等。
会话层:建立、管理、终止应用进程之间的会话和数据交换
传输层: TCP、UDP
(低三层)硬件
网络层:网络路由选择、流量控制。(IP)
链路层:校验、确认、反馈、重发等机制保障数据传输稳定。
物理层:原始比特流的传输介质。
3.OSI模型与TCP/IP模型的对应关系
应用层 应用层 →应用层
传输层 → 传输层 →表示层
网络层 → 网络层 →会话层
网络接口层 数据链路层 传输层
物理层 网络层
数据链路层
物理层
4.TCP/IP协议栈各层的主要协议
应用层协议，传输层协议，网络层协议，数据链路层协议，物理层协议
5.数据在TCP/IP协议栈中的封装与解封装
封装：TCP头部（源端口，目标端口）→IP头部（源IP,目标IP）→MAC头部（物理地址）
解封装：MAC头部（物理地址）→IP头部（源IP,目标IP）→TCP头部（源端口，目标端口）
6.分层模型各层对应的设备
应用层→计算机 传输层→防火墙 网络层→路由器 数据链路层→交换机 物理层→网卡
7.OSI模型的分层结构
(高三层)用户或应用
应用层:为应用进程提供网络服务。
表示层:数据格式转换、加密、压缩等。
会话层:建立、管理、终止应用进程之间的会话和数据交换
传输层: TCP、UDP
(低三层)硬件
网络层:网络路由选择、流量控制。(IP)
链路层:校验、确认、反馈、重发等机制保障数据传输稳定。
物理层:原始比特流的传输介质。
8.TCP/IP协议栈的分层结构
应用层:为应用进程提供网络服务。
传输层: TCP、UDP
网络层:网络路由选择、流量控制。(IP)
链路层:校验、确认、反馈、重发等机制保障数据传输稳定。
物理层:原始比特流的传输介质。
9.数据传输中的封装与解封装过程
封装：将源端口，源Mac，源IP的数据进行封装
解封装：将目标IP，目标Mac，目标端口的数据进行解封装
