两大数据网格模型

Posted 2020-10-29

Table of Contents

1概述 1

1.1OSI 2

1.2TCP/IP 3

1.3OSI与TCP/IP 3

2OSI各层简介 4

2.1物理层 Physical Layer 4

2.2数据链路层 Data Link Layer 6

2.3网络层 Network layer 7

2.4传输层 Transport Layer  8

2.5会话层 Session Layer 9

2.6表示层 Presentation Layer 10

2.7应用层 Application Layer 10

1概述

数据通信网络有两大模型，我们最常见的就是OSI模型，它是一个推荐标准，而TCP/IP模型却是事实上的标准。整个网络系统的大厦都是由这两大模型为基础构建起来的。本文的目的是通过对两大网络模型的介绍，让读者对整个网络系统有个全局的认识，提供一个高屋建瓴地视角，并为掌握网络知识，和分析网络问题打下基础。

本文以OSI模型为基础，详细介绍了各层的功能，数据在本层的表现形式，工作在本层的设备、协议和技术等。文中并没有对某个特定的协议做过多描述或解释，知道这个协议属于哪一层就够了，如果某个协议或技术在生产中使用比较普遍，后面的文档中就会有详细的介绍。

1.1OSI模型

图02-01 OSI网络模型

1.2TCP/IP模型

图02-02 TCP/IP网络模型

1.3OSI与TCP/IP对比

图02-03 OSI与TCP/IP网络模型对比

2OSI各层简介

2.1物理层 Physical Layer

定义了机械的、电气的、规程的、功能性的标准。

数据形式是二进制流（Bit Flowing）。

本层设备有中继器（Repeater）集线器（Hub）等。

相关协议或标准：

V.35

X.21

RJ-45

RJ-11

EIA/TIA 232

EIA/TIA 449

EIA/TIA 422

EIA/TIA 485

Token Ring

FDDI

10Base5

10Base2

10BaseT

100BaseT

100BaseTX

100BaseT4

100BaseFX

1000BaseT

1000BaseX

1000BaseLX

1000BaseSX

1000BaseCX

G.651

G.652

G.653

G.654

G.655

G.656

OM1

OM2

OM3

STM1

STM4

STM16

STM64

STM256

2.2数据链路层 Data Link Layer

定义了帧结构和物理流控。

数据形式是帧（Frame）。

本层设备有网桥（Bridge）和交换机（Switch）。

在IEEE 802中又被分为较下层的MAC（Media Access Control）层和较上层的LLC（Logic Link Control）层。

相关协议或标准：

WiMAX 802.16

Wi-Fi

IEEE 802.11

CSMA/CA

IEEE 802.5,Token Passing Ring

IEEE 802.3

CSMA/CD,Carrier-sense Multiple Access with Collision Detection，带冲突检测的载波侦听多路访问

PPP,Point-to-Point Protocol，点到点协议

SDLC,Synchronous Data Link Control，同步数据链路控制

HDLC,High-level Data Link Control，高级数据链路控制

ATM,Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式

ISDN,Integrated Services Digital Network，综合业务数字网络

Frame Relay，帧中继

Ethernet Version 2，以太网版本2

IEEE 802.3u,Fast Ethernet，快速以太网

IEEE 802.3z,Gigabit Ethernet，吉比特以太网

IEEE 802.3ab,Gigabit Ethernet，吉比特以太网

L2TP,Layer 2 Tunneling Protocol，二层隧道协议

PPTP,Point-2-Point Tunneling Protocol，点到点隧道协议

VLAN,Virtual Local Area Network，虚拟本地网

QinQ,Dot1Q in Dot1Q

STP,Spanning Tree Protocol，生成树协议

2.3网络层 Network layer

定义了包结构，编址，寻址，路由计算等。

数据形式是包（Packet）。

工作在网层的设备是路由器和三层交换机等。

相关协议或技术：

SLIP,Serial Line Internet Protocol，串行线路网际协议

CSLIP,Compressing Serial Line Internet Protocol，压缩的串行线路网际协议

ARP,Address Resolution Protocol，地址解析协议

RARP,Reverse Address Resolution Protocol，反向地址解析协议

IPX,Internetwork Packet Exchange protocol，互联网数据包交换协议

IP,Internet Protocol，互联网协议

RSVP,Resource Reservation Protocol，资源预留协议

IGMP,Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议

ICMP,Internet Control Message Protocol，互联网控制消息协议

IPsec,Internet Protocol Security，互联网协议安全性

BGP,Border Gateway Protocol，边界网关协议

IBGP，Internal Border Gateway Protocol，内部边界网络协议

EBGP，External Border Gateway Protocol，外部边界网络协议

EGP,Exterior Gateway Protocol，外部网关协议

GGP,Gateway to Gateway Protocol，网关到网关协议

RIP,Route Information Protocol，路由信息协议

IGRP,Intorior Gateway Routing Protocol，内部网关路由协议

EIGRP,Enhanced Inner Gateway Route Protocol，增加型内部网关路由协议

OSPF,Open Shortest Path First，最短路径优先协议

2.4传输层 Transport Layer

管理网络层连接，提供了可靠的包传递机制。

数据形式是分段或叫分片（Segment）。

相关协议或技术：

TCP,Transmission Control Protocol，传输控制协议

UDP,User Datagram Protocol，用户数据报协议

SSL,Secure Socket Layer，安全套接层

TLS,Transport Layer Security，传输层安全协议

RTP,Real-Time Transport Protocol，实时传输协议

SPX,Sequenced Packet Exchange，顺序包交换

ASP,AppleTalk Session Protocol，AppleTalk 会话协议

ATP,AppleTalk Transmission Protocol，AppleTalk 控制协议

2.5会话层 Session Layer

会话的建立或拆除等。

相关协议或技术：

NetBios

RTCP,Realtime Transport Control Protocol，实时传输控制协议

DAP,Directory Access Protocol，目录访问协议

LDAP,lightweight Directory Access Protocol，轻量级目录访问协议

RPC,Reomote Procedure Call，协和过程调用

H.323

H.245

H.225

2.6表示层 Presentation Layer

定义数据的结构和传输格式，编解码，压缩解压缩，加解密等。

相关协议：

ASN.1,Abstract Syntax Notation 1，抽象语法标记

EBCDIC,Extended Binary Coded Decimal Interchange Code

ASCII,American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码

G.711

G.729a

G.726

G.728

MPEG,Motion Picture Experts Group,活动图像专家组

JPEG,Joint Photographic Experts Group，联合图像专家组

GIF,Graphics Interchange Format，图像互换格式

TIFF,Tagged Image File Format，标签图像文件格式

2.7应用层 Application Layer

提供接口给终端用户应用，为面向网络的应用程序提供服务。

相关协议或应用：

DNS,Domain Name System，域名系统

HTTP,Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议

HTTPS,Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer

FTP,File Transfer Protocol，文件传输协议

SMTP,Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议

IMAP,Internet Message Access Protocol，互联网消息访问协议

POP,Post Office Protocol，邮局协议

POP3,Post Office Protocol Version 3，邮局协议版本3

MIME,Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展

TELNET,Virtual Terminal，虚拟终端

SNMP,Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议

RMON,Remote Network Monitoring，远程网络监控协议

RDP,Remote Desktop Protocol，远程桌面协议

RSH,Remote Shell，远程shell

RLOGIN,Remote Login，远程登录

RCP,Remote Copy，远程复制

LPR,Remote Print，远程打印

X11,X Window System，X桌面系统

CIFS,Common Internet File System，通用互联网文件系统

Portmap,Port mapper management Protocol，端口映射管理协议

NIS YP,Network Information System Yellow Page，网络信息系统黄页

NFS,Network File system，网络文件系统

BOOTP,Bootstrap Protocol，自举协议

DHCP,Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议

NTP,Network Time Protocol，网络时间协议

TFTP,Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议