你想要了解的五层网络模型

Posted 2021-04-07 初心前端

前言

       最近在复习网络这方面的知识，以前我对五层网络模型的概念只停留在有哪五层每层是什么。经过几天深入了解，我终于自闭了！

       不过也正是因为如此才需要不断的努力。

五层网络模型

        五层网络模型分别包括：物理层 , 数据链路层 , 网络层 ，传输层 , 应用层。

01 - 物理层

      将比特流与电子信号进行转换。在计算机的世界中都是以0和1组成的（比特流）。设备在运转的过程中是通过电信号来动作的，低电位为0高电位为1。

02 - 数据链路层

       定义了通信介质相互连接的设备之间，数据传输的规范。在数据链路层中不在是以 0 和 1 序列的数据，数据会按照一定的规范分割成一个个“帧”，以帧的形式进行传输。不同的设备间的通信，数据传输的规范不同。

以太网协议

      以太网协议规定，一组电信号构成一个数据包，我们把这个数据包称之为帧。每一个桢由标头(Head)和数据(Data)两部分组成。

       Head部分存放者这个数据的说明，发送者和接收者的信息，Data存放者具体数据的内容。

       一般来说一个帧的长度为 64 ~ 1518 个字节。

 广播

       MAC 是通过广播的形式确定目标计算机的。

       就像老师在广播点名让张三来王老师办公室一趟，张三听到了信息准备执行下一步操作（具体去不去就不知道了），李四、赵五一听名字不是自己，继续干之前做的事情。

ARP 协议

03 - 网络层

      选择合适的网间路由和交换结点，确保计算机通信的数据及时传送。简单来说就是更快更高效的找到目标主机

IP协议

       在因特网中，IP协议是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守IP协议就可以与因特网互联互通。

       IP协议实际上是一套由软件程序组成的协议软件，它把各种不同“帧”统一转换成“IP数据报”格式，这种转换是因特网的一个最重要的特点，使所有各种计算机都能在因特网上实现互通，即具有“开放性”的特点。正是因为有了IP协议，因特网才得以迅速发展成为世界上最大的、开放的计算机通信网络。

       就算这样划分IP一共也才2＾32，除去一些特用的IP和一些不能用的IP，剩下可用的不到40亿，肯定是不够用的。于是就出现了子网。通过子网及子网掩码来解决这个问题。

子网

      同一个子网中的计算机可以互相访问，不同子网的计算机需要通过网关转发才能访问别的子网中的计算机。子网掩码就是用来判断两个计算机是否在同一个子网中。

      随着科技不断的发展，需要联网的东西越来越多，就算用了子网也不够，于是乎出现了新的IP6

网间路由

      网间路由提供了一个更高效和及时的方式，将资源传输到目的站。

04 - 传输层

      负责向两台主机进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

      会最佳的利用网络资源，为两个端系统的会话层之间，提供建立、维护和取消传输连接的功能。

      在传输层中，数据已经到了我们的计算机当中，但是数据给哪个程序并没有指定。于是乎就有了端口，计算机上的每一个程序占用一个端口，数据传输层协议中会标明这个端口号，以此将数据准确的传递给对应的客户端。

      传输层常见的协议有：传输控制协议-TCP，用户数据协议-UDP。

05 - 应用层

      用层协议定义是应用进程之间的通行和交互规则。

      对于不同的网络应用需要不同的应用层协议。协议规定了交换信息的类型、 语法和响应规则等。如HTTP协议，DMS协议，FTP协议。

总结

      在互联网中，我们想要在 A 计算机中获取 B 计算机中的数据，就必须要经过这五层。

      数据经过 `应用层 --> 运输层 --> 网络层 --> 数据链路层 --> 物理层` 层层嵌套。到达目的地之后再层层解析。

参考链接

百度百科（关键词搜索）：IP，子网，网间路由，ARP

https://blog.csdn.net/qq_40979622/article/details/95937320

http://www.360doc.com/content/18/0921/19/37113458_788584404.shtml

https://juejin.im/post/5e008ab1f265da33eb6bf81c