網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu)資料

1、OSI七層模式簡單通俗理解這個模型學(xué)了好多次，總是記不住。今天又看了一遍，發(fā)現(xiàn)用歷史推演的角度去看問題會更有邏輯,更好記。本文不一定嚴(yán)謹(jǐn)，可能有錯漏，主要是拋磚引玉，幫助記性不好的人?？傮w來說, 是從底層往上層發(fā)展岀來的。OSI模型這個模型推岀的最開始，是是因?yàn)槊绹擞袃膳_機(jī)器之間進(jìn)行通信的需求。需求1:科學(xué)家要解決的第一個問題是，兩個硬件之間怎么通信。具體就是一臺發(fā)些比特流，然后另一臺能收到。于是，科學(xué)家發(fā)明了物理層:主要定義物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，如網(wǎng)線的接口類型、光纖的接口類型、各種傳輸介質(zhì)的傳輸速率等。它的主要作用是傳輸比特流（就是由1、0轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)弱來進(jìn)行傳輸，到達(dá)目的地后在轉(zhuǎn)化為 我們常說

2、的數(shù)模轉(zhuǎn)換與模數(shù)轉(zhuǎn)換）。這一層的數(shù)據(jù)叫做比特。1、0，也就是需求2:現(xiàn)在通過電線我能發(fā)數(shù)據(jù)流了，但是，我還希望通過無線電波，通過其它介質(zhì)來傳輸。然后我還要保證傳輸過去的比特流是正確的，要有糾錯功能。于是，發(fā)明了數(shù)據(jù)鏈路層:定義了如何讓格式化數(shù)據(jù)以進(jìn)行傳輸,以及如何讓控制對物理介質(zhì)的訪問。這一層通常還提供錯誤檢測和糾正，以確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。需求3:現(xiàn)在我能發(fā)正確的發(fā)比特流數(shù)據(jù)到另一臺計(jì)算機(jī)了，但是當(dāng)我發(fā)大量數(shù)據(jù)時候，可能需要好長時間,例如一個視頻格式的，網(wǎng)絡(luò)會中斷好多次（事實(shí)上，即使有了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡(luò)還是經(jīng)常中斷，只是中斷的時間是毫秒級別的）。那么，我還須要保證傳輸大量文件時的準(zhǔn)確性

3、。于是，我要對發(fā)岀去的數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝。就像發(fā)快遞一樣，一個個地發(fā)。于是，先發(fā)明了傳輸層（傳輸層在OSI模型中，是在網(wǎng)絡(luò)層上面）例如TCP，是用于發(fā)大量數(shù)據(jù)的,我發(fā)了 1萬個包岀去，另一臺電腦就要告訴我是否接受到了1萬個包，如果缺了 3個包，就告訴我是第 1001 , 234 , 8888個包丟了，那我再發(fā)一次。這樣，就能保證對方把這個視頻完整接收了。例如UDP,是用于發(fā)送少量數(shù)據(jù)的。我發(fā)20個包岀去，一般不會丟包，所以，我不管你收到多少個。在多人互動游戲，也經(jīng)常用UDP協(xié)議，因?yàn)橐话愣际呛唵蔚男畔?，而且有廣播的需求。如果用TCP ,效率就很低，因?yàn)樗鼤煌５馗嬖V主機(jī)我收到了20個包，或者我收到了

4、 18個包，再發(fā)我兩個！如果同時有1萬臺計(jì)算機(jī)都這樣做，那么用TCP反而會降低效率，還不如用UDP，主機(jī)發(fā)岀去就算了,丟幾個包你就卡一下，算了，下次再發(fā)包你再更新。TCP協(xié)議是會綁定IP和端口的協(xié)議，下面會介紹IP協(xié)議。需求4：IP于是，發(fā)明了網(wǎng)絡(luò)層。即路由器，交換機(jī)那些具有尋址功能的設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的功能。這一層定義的是地址，通過IP地址尋址。所以產(chǎn)生了IP協(xié)議。需求5：現(xiàn)在我們已經(jīng)保證給正確的計(jì)算機(jī)，發(fā)送正確的封裝過后的信息了。但是用戶級別的體驗(yàn)好不好？難 道我每次都要調(diào)用 TCP去打包，然后調(diào)用IP協(xié)議去找路由，自己去發(fā)？當(dāng)然不行，所以我們要建立一個自動收發(fā)包，自動尋址的功能。于是，發(fā)明了會話

5、層。會話層的作用就是建立和管理應(yīng)用程序之間的通信。Linux給window發(fā)包，兩個系統(tǒng)語法不一需求6： 現(xiàn)在我能保證應(yīng)用程序自動收發(fā)包和尋址了。但是我要用 致，就像安裝包一樣，exe是不能在linux下用的，shell在window下也是不能直接運(yùn)行的。于是需要 表示層(presentation )，幫我們解決不同系統(tǒng)之間的通信語法問題。需求7：OK，現(xiàn)在所有必要條件都準(zhǔn)備好了，我們可以寫個an droid程序，web程序去實(shí)現(xiàn)需求把。補(bǔ)充:Socket:這不是一個協(xié)議，而是一個通信模型。其實(shí)它最初是伯克利加州分校軟件研究所，簡稱BSD發(fā)明的,主要用來一臺電腦的兩個進(jìn)程間通信，然后把它用到了

6、兩臺電腦的進(jìn)程間通信。所以，可以把它簡單理解為進(jìn)程間通信，不是什么高級的東西。主要做的事情不就是:B收包：綁定端口和IP;然后在這個端口監(jiān)聽；接收到A的請求，發(fā)允許給 A，并做好接收準(zhǔn)備,主要就是清理緩存等待接收新數(shù)據(jù)；然后正式接收；接受到斷開請求，允許斷開；確認(rèn)斷開后，繼續(xù)監(jiān)聽其它請求?？梢?，Socket其實(shí)就是I/O操作。Socket并不僅限于網(wǎng)絡(luò)通信。在網(wǎng)絡(luò)通信中，它涵蓋了網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層一一其實(shí)這都不需要記，因?yàn)镾ocket通信時候用到了 IP和端口，僅這兩個就表明了它用到了網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層;而且它無視多臺電腦通信的系統(tǒng)差別，所以它涉及了表示層；一般Socket都是

7、基于一個應(yīng)用程序的，所以會涉及到會話層和應(yīng)用層。通信原理之OSI七層參考模型(一)? ?1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)?談計(jì)算機(jī)通信原理當(dāng)然離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，那么什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。官方定義：計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)是由兩臺或兩臺以上的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來所組成的一個系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中計(jì)二 算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)共享及協(xié)同完成某些數(shù)據(jù)處理的工作。?其實(shí)說白了就是，計(jì)算機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)或者說在這個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中有很多計(jì)算機(jī)，這里的計(jì) 算機(jī)不僅僅指我們的電腦，其實(shí)指的是所有在網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，比如手機(jī)，平板電腦等。? 2計(jì)算機(jī)之間如何進(jìn)行通信?有了計(jì)算機(jī)等設(shè)備，也就得考慮如何連接起來他們，這就是他們之間該如何

8、通信的問 題。對計(jì)算機(jī)來說，就是一個硬件設(shè)備，如何讓計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)連接起來，必需需要軟件的支 撐。那么支持計(jì)算機(jī)通訊的軟件是什么呢？就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)參考模型。這個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)參考模型就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件。最經(jīng)典的當(dāng)然是國際化標(biāo)準(zhǔn)的OSI (Open?System?lnterConnect?開放式系統(tǒng)互聯(lián))參考模型。它是通過一個機(jī)器上的一個應(yīng)用進(jìn)程與另一個機(jī)器上的進(jìn)程進(jìn)行信 息交互。下面我們了解下這個模型。? 2.1 OSI七層模型?上面我們已經(jīng)知道，計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間是通過兩個軟件進(jìn)程連接起來的。但想讓這 兩個進(jìn)程之間進(jìn)程通信，還需解決很多問題。OSI參考模型解決此問題是，首先就是分層，簡單的來說，

9、這兩個進(jìn)程之間的通信是通過七大部分來完成，也就是OSI七層參考模型。每一層都完成網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的一個獨(dú)立任務(wù)。?下面是七層模型圖:?這張圖看起來確實(shí)復(fù)雜，讓我們分解來看，主機(jī)A和主機(jī)B都的進(jìn)程都分七層處理，下面首先了解下各層什么作用。? （ 1 ）物理層透明傳送比特流”表示?在OSI參考模型中，物理層(Physical Layer )是參考模型的最低層，也是 OSI模型 的第一層。物理層的主要功能是：利用傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，實(shí)現(xiàn)比特流的透 明傳輸。實(shí)現(xiàn)相鄰計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)之間比特流的透明傳送，盡可能屏蔽掉具體傳輸介質(zhì)和物理設(shè)備 的差異。使其上面的數(shù)據(jù)鏈路層不必考慮網(wǎng)絡(luò)的具體傳輸介質(zhì)是什么。b

10、it。理解著經(jīng)實(shí)際電路傳送后的比特流沒有發(fā)生變化。物理層的任務(wù)就是為它的上一層提供一個物理連 接，以及它們的機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程特性。如規(guī)定使用電纜和接頭的類型、傳送信號的電 壓等。在這一層，數(shù)據(jù)還沒有被組織，僅作為原始的位流或電氣電壓處理，單位是確實(shí)難，不過總之一句話，就是把最初的電流什么，為上一層提供物理連接。保證電流的透明 化等。? （ 2 ）數(shù)據(jù)鏈路層? Datalink Layer, OSI參考模型的第二層，它控制網(wǎng)絡(luò)成和物理成的通信，是一個橋梁，？其主要功能是如何在不可靠的物理線路上進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠傳遞。說白了就是保證傳輸?shù)目煽啃浴榱吮ＷC傳輸，從網(wǎng)絡(luò)層接收到的數(shù)據(jù)被分割成特定的可

11、被物理層傳輸?shù)膸?。幀是用來移動?shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)包，它不僅包括原始數(shù)據(jù)， 還包括發(fā)送方和接收方的物理地址以及檢錯和控制信息。其中的地址確定了幀將發(fā)送到何處，而糾錯和控制信息則確保幀無差錯到達(dá)。如果在傳送數(shù)據(jù)時，接收點(diǎn)檢測到所傳數(shù)據(jù)中有差錯，就要通知發(fā)送方重發(fā)這一幀。數(shù)據(jù)鏈路層的功能獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)和它的節(jié)點(diǎn)和所采用的物理層類型，也不關(guān)心是否正在運(yùn)行Word 、Excel或使用In ternet。有一些連接設(shè)備，如交換機(jī)，由于它們要對幀解碼并使用幀信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的接收方，所以它們是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的。數(shù)據(jù)鏈路層在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰結(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀在信道上無差

12、錯的 傳輸，并進(jìn)行各電路上的動作系列。數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀、流量控制、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。感覺挺難懂的，簡單 總結(jié)為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，還有糾錯和重發(fā)機(jī)制等。?（ 3 ）網(wǎng)絡(luò)層? Network Layer ，OSI參考模型的第三層。其主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對應(yīng)的物理 地址，并決定如何將數(shù)據(jù)從發(fā)送方路由到接收方。網(wǎng)絡(luò)層通過綜合考慮發(fā)送優(yōu)先權(quán)、網(wǎng)絡(luò)擁塞程度、服務(wù)質(zhì)量以及可選路由的花費(fèi)來決定從一個網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)A到另一個網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)B的最佳路徑。由于網(wǎng)絡(luò)層處理，并智能指導(dǎo)數(shù)據(jù)傳送，路由器連接網(wǎng)絡(luò)各段，所以路由器屬于網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)在

13、源機(jī)器和目標(biāo)機(jī)器之間建立它們所使用的 路由。這一層本身沒有任何錯誤檢測和修正機(jī)制，因此，網(wǎng)絡(luò)層必須依賴于端端之間的由DLL提供的可靠傳輸服務(wù)。?簡單的來說就是在網(wǎng)絡(luò)中找到一條路徑，一段一段地傳送，由于數(shù)據(jù)鏈路層保證兩點(diǎn)之間 的數(shù)據(jù)是正確的，因此源到目的地的數(shù)據(jù)也是正確的，這樣一臺機(jī)器上的信息就能傳到另外一臺了。但計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最終用戶不是主機(jī)，而是主機(jī)上的某個應(yīng)用進(jìn)程。這個過程由傳輸層實(shí)現(xiàn)。?（ 4 ）傳輸層? Transport Layer，OSI參考模型的第四層。傳輸協(xié)議同時進(jìn)行流量控制或是基于接收方可接收數(shù)據(jù)的快慢程度規(guī)定適當(dāng)?shù)陌l(fā)送速率。除此之外，傳輸層按照網(wǎng)絡(luò)能處理的最大尺寸將較長的數(shù)據(jù)

14、包進(jìn)行強(qiáng)制分割。例如，以太網(wǎng)無法接收大于1500字節(jié)（Byte）的數(shù)據(jù)包。發(fā)送方節(jié)點(diǎn)的傳輸層將數(shù)據(jù)分割成較小的數(shù)據(jù)片，同時對每一數(shù)據(jù)片安排一序列號，以便數(shù)據(jù)到達(dá)接收方節(jié)點(diǎn)的傳輸層時，能以正確的順序重組。該過程即被稱為排序。工作在傳輸層的一種服務(wù)是TCP/IP協(xié)議套中的TCP（傳輸控制協(xié)議），另一項(xiàng)傳輸層服務(wù)是IPX/SPX協(xié)議集的SPX（序列包 交換）。?網(wǎng)絡(luò)層交給傳輸層后，傳輸層必需標(biāo)識了服務(wù)是哪個進(jìn)程請求的，要交給誰的問題。我 把東西交你時，希望通知你一下，就是會話層的工作。?（ 5 ）會話層? Session Layer ，OSI參考模型的第五層。負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中的兩節(jié)點(diǎn)之間建立、維持和終

15、止通信。 會話層的功能包括：建立通信鏈接，保持會話過程通信鏈接的暢通，同步兩個節(jié)點(diǎn)之 間的對話，決定通信是否被中斷以及通信中斷時決定從何處重新發(fā)送。?通知有人給你打好招呼，以便進(jìn)行通話。就像現(xiàn)在我和你說話，你耳朵聽到了也能理解， 但如果下面是外國人，他聽到了我的聲音，他理解了嗎？他不能理解。那對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來言， 客戶機(jī)發(fā)了一個請求給服務(wù)器，服務(wù)器應(yīng)該能理解這個請求到底是什么，所以接下去的問題是你怎么樣理解？這個理解有兩個層次，我講中國話，他只能懂英文，那么這當(dāng)中應(yīng)該有一個翻譯。把漢語翻譯成英語，這樣的工作就交給下一層表示層來做了。?（ 6 ）表示層? Presentation Layer ，

16、OSI參考模型中的第六層。應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯官，在 表示層，數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡(luò)能理解的方案進(jìn)行格式化；這種格式化也因所使用網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。表示層管理數(shù)據(jù)的解密與加密，如系統(tǒng)口令的處理。 例如：在In ternet 上查詢你銀行賬戶，使用的即是一種安全連接。你的賬戶數(shù)據(jù)在發(fā)送前被加密，在網(wǎng)絡(luò)的另一端，表示將對接收到的數(shù)據(jù)解密。除此之外，表示層協(xié)議還對圖片和文件格式信息進(jìn)行解碼和編碼。?（ 7 ）應(yīng)用層? Application Layer, OSI參考模型中的最高層， 即第七層。應(yīng)用層也稱為應(yīng)用實(shí)體 （AE），它由若干個特定應(yīng)用服務(wù)元素（SASE ）和一個或多個公共應(yīng)用服務(wù)元素（CASE

17、）組成。每個SASE提供特定的應(yīng)用服務(wù)，例如文件運(yùn)輸訪問和管理（FTAM）、電子文電處理（MHS）、虛擬終端協(xié)議（VAP）等。CASE提供一組公共的應(yīng)用服務(wù)，例如聯(lián)系控制服務(wù)元素（ACSE）、可靠運(yùn)輸服務(wù)元素（RTSE）和遠(yuǎn)程操作服務(wù)元素（ROSE）等。主要負(fù)責(zé)對軟件提供接口以使程序能使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 術(shù)語應(yīng)用層”并不是指運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)上的某個特別應(yīng)用程序，應(yīng)用層提供的服務(wù)包括文件傳輸、文件管理以及電子郵件的信息處理。?舉個例子來理解：我這邊說的是普通話，對面對方只能動英文，對方通過表示層把我的話 翻譯成了普通話，但未必對面就某些特殊漢子，詞組的意思。那么就需要專業(yè)知識和領(lǐng)域知識， 學(xué)習(xí)后才能聽懂。

18、應(yīng)用層就是干這個的。對于計(jì)算機(jī)來講，每一個應(yīng)用都有它特定的表達(dá)方式。 總結(jié)下：1. 物理層：主要定義物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，如網(wǎng)線的接口類型、光纖的接口類型、各種傳輸介質(zhì)的傳輸速率等。它的主要作用是傳輸比特流（就是由1、0轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)弱來進(jìn)行傳輸，到達(dá)目的地后再轉(zhuǎn)化為1、0，也就是我們常說的數(shù)模轉(zhuǎn)換與模數(shù)轉(zhuǎn)換）。這一層的數(shù)據(jù)叫做比特。2. 數(shù)據(jù)鏈路層：定義了如何讓格式化數(shù)據(jù)以進(jìn)行傳輸，以及如何讓控制對物理介質(zhì)的訪問。這一層通常還提供錯誤檢測和糾正，以確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。Internet3. 網(wǎng)絡(luò)層：在位于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)中的兩個主機(jī)系統(tǒng)之間提供連接和路徑選擇。 的發(fā)展使得從世界各站點(diǎn)訪問信息的用戶數(shù)大

19、大增加，而網(wǎng)絡(luò)層正是管理這種連接的層。（WWW 端口 80等），如：TCP（傳輸控制協(xié)議,），UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，與 如QQ聊天數(shù)據(jù)就是通過這到達(dá)目的地址后再進(jìn)行重組。4. 傳輸層：定義了一些傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議和端口號 傳輸效率低，可靠性強(qiáng)，用于傳輸可靠性要求高，數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)TCP特性恰恰相反，用于傳輸可靠性要求不高，數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)， 種方式傳輸?shù)模?主要是將從下層接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段和傳輸， 常常把這一層數(shù)據(jù)叫做段。5. 會話層：通過傳輸層（端口號：傳輸端口與接收端口 ）建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐贰?主要在你的系統(tǒng)之間發(fā)起會話或者接受會話請求（設(shè)備之間需要互相認(rèn)識可以是IP也可以是MAC或者是主機(jī)

20、名）。6. 表示層：可確保一個系統(tǒng)的應(yīng)用層所發(fā)送的信息可以被另一個系統(tǒng)的應(yīng)用層讀取。例如，PC程序與另一臺計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，其中一臺計(jì)算機(jī)使用擴(kuò)展二一十進(jìn)制交換嗎（EBCDIC），而另一臺則使用美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼（ASCII）來表示相同的字符。如有必要，表示層會通過使用一種通格式來實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換。7. 應(yīng)用層：是最靠近用戶的OSI層。這一層為用戶的應(yīng)用程序 （例如電子郵件、文件傳輸和終端仿真）提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。OSI七層模型基礎(chǔ)知識及各層常見應(yīng)用 ? ?OSI Open Source Initiative （簡稱OSI，有譯作開放源代碼促進(jìn)會、開放原始碼組織）是一個旨在推動開源軟件發(fā)展的

21、非盈利組織。OSI參考模型（OSI/RM）的全稱是開放系統(tǒng)互連參考模型（Open SystemInterconnection Referenee Model , OSI/RM ），它是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO提岀的一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連模型。它是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)，也是分析、評判各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的依據(jù)，它揭開了網(wǎng)絡(luò)的神秘面紗，讓其有 理可依，有據(jù)可循。OSI參考模型知識要點(diǎn)圖表1: OSI模型基礎(chǔ)知識速覽5至7層是模型把網(wǎng)絡(luò)通信的工作分為 7層。1至4層被認(rèn)為是低層，這些層與數(shù)據(jù)移動密切相關(guān)。高層，包含應(yīng)用程序級的數(shù)據(jù)。每一層負(fù)責(zé)一項(xiàng)具體的工作，然后把數(shù)據(jù)傳送到下一層。由低到高具 體分為：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層

22、、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。第7層應(yīng)用層一直接對應(yīng)用程序提供服務(wù)，應(yīng)用程序可以變化，但要包括電子消息傳輸?shù)?層表示層一格式化數(shù)據(jù)，以便為應(yīng)用程序提供通用接口。這可以包括加密服務(wù)第5層會話層一在兩個節(jié)點(diǎn)之間建立端連接。此服務(wù)包括建立連接是以全雙工還是以半雙工的方式進(jìn)米用IBM的結(jié)構(gòu)，只能選用IBM的產(chǎn)品，只能與同種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。行設(shè)置，盡管可以在層4中處理雙工方式第4層傳輸層一常規(guī)數(shù)據(jù)遞送-面向連接或無連接。包括全雙工或半雙工、 流控制和錯誤恢復(fù)服務(wù) 第3層網(wǎng)絡(luò)層一本層通過尋址來建立兩個節(jié)點(diǎn)之間的連接，它包括通過互連網(wǎng)絡(luò)來路由和中繼數(shù)據(jù) 第2層數(shù)據(jù)鏈路層一在此層將數(shù)據(jù)分幀，并處理

23、流控制。本層指定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并提供硬件尋址 第1層物理層一原始比特流的傳輸 電子信號傳輸和硬件接口數(shù)據(jù)發(fā)送時，從第七層傳到第一層，接受方則相反。各層對應(yīng)的典型設(shè)備如下:應(yīng)用層.計(jì)算機(jī)：應(yīng)用程序,女n FTP ， SMTP ， HTTP表示層.計(jì)算機(jī)：編碼方式,圖像編解碼、URL字段傳輸編碼會話層計(jì)算機(jī)：建立會話,SESSION認(rèn)證、斷點(diǎn)續(xù)傳傳輸層.計(jì)算機(jī)：進(jìn)程和端口網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò):路由器，防火墻、多層交換機(jī)數(shù)據(jù)鏈路層.網(wǎng)絡(luò):網(wǎng)卡，網(wǎng)橋，交換機(jī)物理層網(wǎng)絡(luò):中繼器，集線器、網(wǎng)線、HUB世界上第一個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)由體系結(jié)構(gòu)如：Digital公司的OSI基礎(chǔ)知識OSI/RM參考模型的提岀IBM公司提岀（74年，

24、SNA ），以后其他公司也相繼提岀自己的網(wǎng)絡(luò)DNA，美國國 防部的TCP/IP等，多種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)并存，其結(jié)果是若為了促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1977年成立了一個委員會，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，提岀了不基于具體機(jī)型、操作系統(tǒng)或公司的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，稱為開放系統(tǒng)互聯(lián)模型(OSI參考, open system interconnection )OSI的設(shè)計(jì)目的OSI模型的設(shè)計(jì)目的是成為一個所有銷售商都能實(shí)現(xiàn)的開放網(wǎng)路模型，來克服使用眾多私有網(wǎng)絡(luò)模型所帶來的困難和低效性。OSI是在一個備受尊敬的國際標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體的參與下完成的，這個組織就是ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)。什么是 OSI，OSI是O

25、pen System Interconnection的縮寫，意為開放式系統(tǒng)互 聯(lián)參考模型。在OSI岀現(xiàn)之前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中存在眾多的體系結(jié)構(gòu)，其中以IBM公司的SNA(系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu))和DEC公司的DNA(Digital Network Architecture)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)最為著名。為了解決不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)問題，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(注意不要與 OSI搞混)于1981年制定了開放系統(tǒng)互連參考模型( Open System Interconnection Referenee Model ，OSI/RM )。這個模型把網(wǎng)絡(luò)通信 的工作分為7層，它們由低到高分別是物理層(Physica

26、l Layer),數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer),網(wǎng)絡(luò)層(Network Layer),傳輸層(Transport Layer),會話層(Session Layer)，表示層( Presentation Layer)禾口應(yīng) 用層(Application Layer)。第一層到第三層屬于OSI參考模型的低三層，負(fù)責(zé)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)通信連接的鏈路；第四層到第七層為OSI參考模型的高四層，具體負(fù)責(zé)端到端的數(shù)據(jù)通信。每層完成一定的功能，每層都直接為其上層提供服務(wù)，并且所有層次都互相支持，而網(wǎng)絡(luò)通信則可以自上而下(在發(fā)送端)或者自下而上(在接收端)雙向進(jìn)行。當(dāng)然并不是每一通信都需要經(jīng)過OSI的全部

27、七層，有的甚至只需要雙方對應(yīng)的某一層即可。物理接口之間的轉(zhuǎn)接， 以及中繼器與中繼器之間的連接就只需在物理層中進(jìn)行即可；而路由器與路由器之間的連接則只需經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)層以下的三層即可?？偟膩碚f，雙方的通信是在對等層次上進(jìn)行的，不能在不對稱層次上進(jìn)行通信。OSI標(biāo)準(zhǔn)制定過程中采用的方法是將整個龐大而復(fù)雜的問題劃分為若干個容易處理的小問題,就是分層的體系結(jié)構(gòu)辦法。在OSI中，采用了三級抽象，既體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)定義，協(xié)議規(guī)格說明。OSI劃分層次的原則網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點(diǎn)都有相同的層次不同結(jié)點(diǎn)相同層次具有相同的功能同一結(jié)點(diǎn)相鄰層間通過接口通信每一層可以使用下層提供的服務(wù)，并向上層提供服務(wù)不同結(jié)點(diǎn)的同等層間通過協(xié)議來實(shí)現(xiàn)

28、對等層間的通信OSI/RM分層結(jié)構(gòu)對等層實(shí)體間通信時信息的流動過程對等層通信的實(shí)質(zhì):對等層實(shí)體之間虛擬通信;下層向上層提供服務(wù)；實(shí)際通信在最底層完成在發(fā)送方數(shù)據(jù)由最高層逐漸向下層傳遞，到接收方數(shù)據(jù)由最低層逐漸向高層傳遞協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU(P DU, Protocol Data Unit)。SI參考模型中，對等層協(xié)議之間交換的信息單元統(tǒng)稱為協(xié)議數(shù)據(jù)單元而傳輸層及以下各層的PDU另外還有各自特定的名稱:傳輸層數(shù)據(jù)段（Segment）?網(wǎng)絡(luò)層分組（數(shù)據(jù)包）（P acket）數(shù)據(jù)鏈路層一一數(shù)據(jù)幀（Frame） 物理層一一比特（Bit）OSI的七層結(jié)構(gòu)第一層：物理層（P hysicalLayer）規(guī)定通

29、信設(shè)備的機(jī)械的、電氣的、功能的和過程的特性，用以建立、維護(hù)和拆除物理鏈路連接。具體地講，機(jī)械特性規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)連接時所需接插件的規(guī)格尺寸、引腳數(shù)量和排列情況等；電氣特性規(guī) 定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率距離限制等；功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義,即定義了 DTE和DCE之間各個線路的功能;過程特性定義DTE 和口在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為比特（bit )。了利用信號線進(jìn)行bit流傳輸?shù)囊唤M操作規(guī)程，是指在物理連接的建立、維護(hù)、交換信息時,DCE雙方在各電路上的動作系列。屬于物理層定義的典型規(guī)范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA

30、RS-449、V.35、RJ-45 等。物理層的主要功能：為數(shù)據(jù)端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)的通路，數(shù)據(jù)通路可以是一個物理媒體，也可以是多個物理媒體連接而成.一次完整的數(shù)據(jù)傳輸，包括激活物理連接，傳送數(shù)據(jù)，終止物理連接.所謂激活，就是不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個數(shù)據(jù)終端設(shè)備間連接起來，形成一條通路.?傳輸數(shù)據(jù).物理層要形成適合數(shù)據(jù)傳輸需要的實(shí)體，為數(shù)據(jù)傳送服務(wù).一是要保證數(shù)據(jù)能在其上正確通過，二是要提供足夠的帶寬（帶寬是指每秒鐘內(nèi)能通過的比特（BIT）數(shù)）,以減少信道上的擁塞.傳輸數(shù)據(jù)的方式能滿足點(diǎn)到點(diǎn)，一點(diǎn)到多點(diǎn)，串行或并行，半雙工或全雙工，同步或異步傳輸?shù)男枰??完成物理層的一些管理工作

31、物理層的主要設(shè)備：中繼器、集線器。產(chǎn)品代表:TP-LINK TL-HP 8MU集線器第二層：數(shù)據(jù)鏈路層（ DataLi nkLayer）在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上,建立相鄰結(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀(Frame )在信道上無差錯的傳輸，并進(jìn)行各電路上的動作系列。數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀、流量控制、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為幀(frame ）。網(wǎng)絡(luò)層為建立網(wǎng)絡(luò)連接和為上層提供服務(wù)，應(yīng)具備以下主要功能:數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。鏈路層的主要功能:鏈路層是

32、為網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)傳送服務(wù)的，這種服務(wù)要依靠本層具備的功能來實(shí)現(xiàn)。鏈路層應(yīng)具備如下功能：鏈路連接的建立，拆除，分離。幀定界和幀同步。鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸單元是幀，協(xié)議不同，幀的長短和界面也有差別，但無論如何必須對幀進(jìn)行定界。順序控制，指對幀的收發(fā)順序的控制。差錯檢測和恢復(fù)。還有鏈路標(biāo)識，流量控制等等.差錯檢測多用方陣碼校驗(yàn)和循環(huán)碼校驗(yàn)來檢測信道上數(shù)據(jù)的誤碼，而幀丟失等用序號檢測.各種錯誤的恢復(fù)則?？糠答佒匕l(fā)技術(shù)來完成。數(shù)據(jù)鏈路層主要設(shè)備：二層交換機(jī)、網(wǎng)橋產(chǎn)品代表:D-Li nk DES-1024D第三層：網(wǎng)絡(luò)層(Network layer)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的兩個計(jì)算機(jī)之間可能會經(jīng)過很多個數(shù)據(jù)鏈

33、路,也可能還要經(jīng)過很多通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是選擇合適的網(wǎng)間路由和交換結(jié)點(diǎn),確保數(shù)據(jù)及時傳送。網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)據(jù)鏈路層提供的幀組成數(shù)據(jù)包， 包中封裝有網(wǎng)絡(luò)層包頭，其中含有邏輯地址信息 -源站點(diǎn)和目的站點(diǎn)地址的網(wǎng)絡(luò)地址。？如果你在談?wù)撘粋€IP地址，那么你是在處理第3層的問題，這是“數(shù)據(jù)包”問題，而不是第層的“幀”。IP是第3層問題的一部分，此外還有一些路由協(xié)議和地址解析協(xié)議(ARP)。有關(guān)路由的一切事情都在第 3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。網(wǎng)絡(luò)層還可以實(shí)現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)際互連等功能。在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為數(shù)據(jù)包(P acket ）。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的代表包括：IP、IPX、RIP、OSPF等。

34、網(wǎng)絡(luò)層主要功能：路由選擇和中繼？激活,終止網(wǎng)絡(luò)連接？在一條數(shù)據(jù)鏈路上復(fù)用多條網(wǎng)絡(luò)連接，多采取分時復(fù)用技術(shù) ？差錯檢測與恢復(fù)？排序,流量控制？服務(wù)選擇?網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)準(zhǔn)簡介 網(wǎng)絡(luò)層主要設(shè)備：路由器 產(chǎn)品代表:TP-LINK TL-R4148第四層：處理信息的傳輸層(Tra nsp ort layer)第4層的數(shù)據(jù)單元也稱作數(shù)據(jù)包(Packets)。但是，當(dāng)你談?wù)?TCP等具體的協(xié)議時又有特殊的叫法，TCP的數(shù)據(jù)單元稱為段(segme nts)而UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)單元稱為"數(shù)據(jù)報(bào)(datagrams)"這個層負(fù)責(zé)獲取全部信息，因此，它必須跟蹤數(shù)據(jù)單元碎片、亂序到達(dá)的數(shù)據(jù)包和其它

35、在傳輸過程中 可能發(fā)生的危險(xiǎn)。第4層為上層提供端到端(最終用戶到最終用戶)的透明的、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。所謂透明的傳輸是指在通信過程中傳輸層對上層屏蔽了通信傳輸系統(tǒng)的具體細(xì)節(jié)。傳輸層協(xié)議的代表包括：TCP、UDP、SPX等。傳輸層是兩臺計(jì)算機(jī)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時，第一個端到端的層次，具有緩沖作用。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)質(zhì)量不能滿足要求時，它將服務(wù)加以提高，以滿足高層的要求；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)質(zhì)量較好時，它只用很少的工作。傳輸層還可進(jìn)行復(fù)用，即在一個網(wǎng)絡(luò)連接上創(chuàng)建多個邏輯連接。傳輸層也稱為運(yùn)輸層.傳輸層只存在于端開放系統(tǒng)中，是介于低3層通信子網(wǎng)系統(tǒng)和高3層之間的一層，但是很重要的一層.因?yàn)樗窃炊说侥康亩藢?shù)

36、據(jù)傳送進(jìn)行控制從低到高的最后一層有一個既存事實(shí)，即世界上各種通信子網(wǎng)在性能上存在著很大差異例如電話交換網(wǎng)，分組交換網(wǎng)，公用數(shù)據(jù)交換網(wǎng)，局域網(wǎng)等通信子網(wǎng)都可互連，但它們提供的吞吐量，傳輸速率，數(shù)據(jù)延遲通信費(fèi)用各不相同.對于會話層來說，卻要求有一性能恒定的界面.傳輸層就承擔(dān)了這一功能.它采用分流/合流，復(fù)用/介復(fù)用技術(shù)來調(diào)節(jié)上述通信子網(wǎng)的差異，使會話層感受不到.此外傳輸層還要具備差錯恢復(fù)，流量控制等功能,以此對會話層屏蔽通信子網(wǎng)在這些方面的細(xì)節(jié)與差異.傳輸層面對的數(shù)據(jù)對象已不是網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址,而是和會話層的界面端口.上述功能的最終目，數(shù)據(jù)傳送階段，的是為會話提供可靠的，無誤的數(shù)據(jù)傳輸.傳輸層的

37、服務(wù)一般要經(jīng)歷傳輸連接建立階段傳輸連接釋放階段 3個階段才算完成一個完整的服務(wù)過程.而在數(shù)據(jù)傳送階段又分為一般數(shù)據(jù)傳送和加速數(shù)據(jù)傳送兩種。傳輸層服務(wù)分成5種類型.基本可以滿足對傳送質(zhì)量，傳送速度，傳送費(fèi)用的各種不同需要.產(chǎn)品代表:NETGEAR GS748TS第五層：會話層(Session layer)這一層也可以稱為會晤層或?qū)υ拰?在會話層及以上的高層次中，數(shù)據(jù)傳送的單位不再另外命 名，統(tǒng)稱為報(bào)文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗(yàn)證和會話管理在內(nèi)的建立和維護(hù)應(yīng)用之間通信的機(jī)制。如服務(wù)器驗(yàn)證用戶登錄便是由會話層完成的。會話層提供的服務(wù)可使應(yīng)用建立和維持會話,并能使會話獲得同步。 會話層

38、使用校驗(yàn)點(diǎn)可使通信會話在通信失效時從校驗(yàn)點(diǎn)繼續(xù)恢復(fù)通信。這種能力對于傳送大的文件極為重要。會話層，表示層,應(yīng)用層構(gòu)成開放系統(tǒng)的高 3層，面對應(yīng)用進(jìn)程提供分布處理， 對話管理，信息表示，恢復(fù)最后的差錯等.會話層同樣要擔(dān)負(fù)應(yīng)用進(jìn)程服務(wù)要求，而運(yùn)輸層不能完成的那部分工作，給運(yùn)輸層功能差距以彌補(bǔ).主要的功能是對話管理，數(shù)據(jù)流同步和重新同步。要完成這些功能，需要由大量的服務(wù)單元功能組合，已經(jīng)制定的功能單元已有幾十種.現(xiàn)將會話層主要功能介紹如下為會話實(shí)體間建立連接。為給兩個對等會話服務(wù)用戶建立一個會話連接，應(yīng)該做如下幾項(xiàng)工作:將會話地址映射為運(yùn)輸?shù)刂愤x擇需要的運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量參數(shù)(QOS)?對會話參數(shù)進(jìn)行協(xié)商

39、 ？識別各個會話連接？傳送有限的透明用戶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸階段這個階段是在兩個會話用戶之間實(shí)現(xiàn)有組織的，同步的數(shù)據(jù)傳輸.用戶數(shù)據(jù)單元為 SSDU,而協(xié)議數(shù)據(jù)單元為SPDU.會話用戶之間的數(shù)據(jù)傳送過程是將SSDU轉(zhuǎn)變成SPDU進(jìn)行的.?連接釋放連接釋放是通過"有序釋放","廢棄“，“有限量透明用戶數(shù)據(jù)傳送"等功能單元來釋放會話連接的，定義了會話層標(biāo)準(zhǔn)為了使會話連接建立階段能進(jìn)行功能協(xié)商，也為了便于其它國際標(biāo)準(zhǔn)參考和引用12種功能單元.各個系統(tǒng)可根據(jù)自身情況和需要，以核心功能服務(wù)單元為基礎(chǔ)，選配其他功能單元組成合理的會話服務(wù)子集.會話層的主要標(biāo)準(zhǔn)有"DI

40、S8236:會話服務(wù)定義“和"DIS8237:會話協(xié)議規(guī)范".第六層：表示層(Presentation layer)這一層主要解決用戶信息的語法表示問題。它將欲交換的數(shù)據(jù)從適合于某一用戶的抽象語法,數(shù)據(jù)的壓縮和解轉(zhuǎn)換為適合于 OSI系統(tǒng)內(nèi)部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)服務(wù)。壓縮，？加密和解密等工作都由表示層負(fù)責(zé)。例如圖像格式的顯示，就是由位于表示層的協(xié)議來支持。第七層：應(yīng)用層（App licati on layer）應(yīng)用層為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。應(yīng)用層協(xié)議的代表包括:Tel net、FTP、HTT P、SNMP 等。通過OSI層，信息

41、可以從一臺計(jì)算機(jī)的軟件應(yīng)用程序傳輸?shù)搅硪慌_的應(yīng)用程序上。例如，計(jì)算機(jī)A上的應(yīng)用程序要將信息發(fā)送到計(jì)算機(jī)B的應(yīng)用程序，則計(jì)算機(jī) A中的應(yīng)用程序需要將信息先發(fā)送到其應(yīng)用層（第七層），然后此層將信息發(fā)送到表示層（第六層），表示層將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到會話層（第五層），如此繼續(xù)，直至物理層（第一層）。在物理層，數(shù)據(jù)被放置在物理網(wǎng)絡(luò)媒介中并被發(fā)送至計(jì)算機(jī)B。計(jì)算機(jī)B的物理層接收來自物理媒介的數(shù)據(jù)，然后將信息向上發(fā)送至數(shù)據(jù)鏈路層（第二層），數(shù)據(jù)鏈路層再轉(zhuǎn)送給網(wǎng)絡(luò)層，依次繼續(xù)直到信息到達(dá)計(jì)算機(jī)B的應(yīng)用層。最后，計(jì)算機(jī)B的應(yīng)用層再將信息傳送給應(yīng)用程序接收端，從而完成通信過程。下面圖示說明了這一過程。OSI的七層運(yùn)用各種各樣的控制信息來和其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的對應(yīng)層進(jìn)行通信。這些控制信息包含特殊的請求和說明，它