计算机网络参考模型与5G协议

Posted 2022-02-01 做个超努力的小奚

前言

本次主要关于OSI参考模型与TCP/IP协议的相关内容总结，重点是OSI模型与TCP/IP协议

本章学习重点

• OSI模型的分层结构
• TCP/IP栈的分层结构与主要协议 +端口号
• OSI模型与TCP/IP模型的对应关系
• 数据传输中的封装与解封装过程
• 数据在TCP/IP协议栈中的封装与解封装
• 分层模型各层对应的设备
• 5G空口协议栈共分三层：应用层、数据链路层、物理层
• 端口到端口和节点到节点通信有何区别

网络的分层思想

1、有利于将复杂目标简单化、清晰化，逐一学习和研究每层结构

2、各层之间相互独立，每一层有每一层的功能，相邻层之间通过接口来通信

PDU协议数据单元

由于下面图片有一个数据单元PDU的名词，在这提前进行解释

PDU：Protocol Data Unit,协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位

应用层的PDU是消息message

传输层的PDU是数据段segment

网络层的PDU是数据包packet

数据链路层的PDU是数据帧frame

物理层的PDU是数据位bit

OSI七层参考模型

分层	功能
应用层	网络服务与使用者应用程序间的一个接口
表示层	数据的表示、安全、压缩
会话层	建立、管理、终止会话
传输层	定义传输数据的协议端口号，以及流量控制和差错校验
网络层	进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择
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。
物理层	建立、维护、断开物理连接

TCP/IP参考模型

分层	功能	端口号
应用层	FTP文件传输协议	TCP20,21
	ssh安全的远程登陆协议	TCP22
	telnet远程登录协议	TCP23
	SMTP简单邮件传输协议	TCP25
	HTTP超文本传输协议	TCP80
	POP3邮件协议版本3	TCP110
	HTTPS安全的超文本传输协议	TCP443
	DNS域名解析系统	TCP，UDP53
	DHCP动态主机配置协议	UDP67,68
	TFTP简单文件传输协议	UDP69
	SNMP简单网络管理协议	UDP161
传输层	TCP传输控制协议
	UDP用户数据报协议
网络层（IP协议）	ARP地址解析协议
	RARP逆地址解析协议
	ICMP网际控制报文协议
	IGMP网际组管理协议
网络接口层

数据传输中的封装与解封过程

封装过程

• 应用层 首先将数据分片

• 传输层 接受上一层的分片数据，加入tcp头部地址 变成数据段

• 网络层 接收数据段加入 ip头部 分片成数据包

• 数据链路层 接收数据包 加入MAC 头部 变成 数据帧

• 网络层 接受数据帧 变成bit流

数据在TCP/IP协议栈中的封装与解封装

• 用户准备好要传出去的原始数据

• 加上应用层PDU

• 加上传输层PDU

• 加上网络层PDU

• 加上数据链路层PDU

• 转成bit流从物理层传出

设备与层的对应关系

应用层	计算机
传输层	防火墙
网络层	路由器
数据链路层	交换器
物理层	网卡

端口到端口和节点到节点通信有何区别

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