也许是目前最全的计算机的网络模型讲解

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了也许是目前最全的计算机的网络模型讲解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

近期疫情好像又有点儿严重,闲来无事跟大家分享一下我们云计算中的计算机网络模型,希望小伙伴们喜欢。

目录

一、分层思想

二、OSI七层参考模型

OSI模型的由来

TCP/IP模型  vs OSI模型

简单介绍端到端、点到点传输

三、TCP/IP协议

TCP/IP协议族的组成

 应用层解释:

传输层解释:

网络层解释:

四、数据封装与解封装过程

数据封装

数据解封装

五、层间通讯过程

层级的单位

设备与层的对应关系

各层的通讯关系

总结


一、分层思想

其实分层思想很简单,我把它理解为分工工作。
含义:将复杂流程分解为几个功能相对单一的子过程。
作用:1.整个流程更加清晰,复杂问题简单化。
          2.更容易发现问题并针对性的解决问题。

二、OSI七层参考模型

OSI模型的由来

国际标准化组织(ISO)1984年颁布了开放系统互联(OSI)参考模型。
一个开放式体系结构,将网络分为七层。

OSI七层模型就是上图分布,其中前三层:应用层、表示层、会话层属于用户层面,中间的传输层属于承上启下,后面三层:网络层、数据链路层、物理层属于赢家层

TCP/IP模型  vs OSI模型

其中TCP/IP模型有两种一共是5层,另一种是4层,但是OSI模型是由7层,所以我需要给大家介绍三种模型。

第一种是思科TCP/IP模型4层

第二种是华为TCP/IP模型层

第三种是OSI模型

我们来对比一下,OSI的表示和会话层是多出来用来精细化,思科的网络接口层相当于其他两个的数据链路层和物理层。这张图是需要记住的哦。因为国内主要还是华为和OSI所以后面分享的话主要还是以后两位为主,但是这并不代表思科很差。

简单介绍端到端、点到点传输

端到端指的的是端口间的连接,点到点是网络层终端到终端的通讯
端到端通信是针对传输层来说的,它是一个网络连接,指的是在数据传输之前,在发送端与接收端之间(忽略中间有多少设备)为数据的传输建立一条链路,链路建立以后,发送端就可以发送数据,知道数据发送完毕,接收端确认接收成功。
点到点通信是针对数据链路层或网络层来说的,点对点是基于MAC地址和或者IP地址,是指一个设备发数据给与该这边直接连接的其他设备,这台设备又在合适的时候将数据传递给与它相连的下一个设备,通过一台一台直接相连的设备把数据传递到接收端。

三、TCP/IP协议

TCP/IP协议族的组成

 应用层解释:

HTTP网络传输
FTP小范围文件传输(比如公司内网)
TFTP小文件传输
SMTP邮件传输
SNMP用于网络设备的管理
DNS域名解析

传输层解释:

TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。
当客户和服务器彼此交换数据前,必须先在双方之间建立一个TCP连接,之后才能传输数据。TCP提供超时重发,丢弃重复数据,检验数据,流量控制等功能,保证数据能从一端传到另一端。

UDP---用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的运输层协议。
UDP不提供可靠性,它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快
常见的服务可以分为使用TCP端口(面向连接)和使用UDP端口(面向无连接)两种。

区别:

TCP安全可靠,有重传机制,但是效率低,应用层的HTTP、FTP和SMTP都属于TCP协议

UDP速度快,但是不可靠,应用层的TFTP、SNMP和DNS都属于UDP协议

网络层解释:

ICMP:主要管理网络连通性,是一种面向无连接的协议,用于传输出错报告控制信息。

IGMP:主要用于组播。

IP:IP是整个TCP/IP协议族的核心,也是构成互联网的基础。

ARP:用于地址解析,知道IP地址可以使用ARP得知Mac地址

RARP:反向地址解析,知道Mac地址使用RARP可知IP地址

四、数据封装与解封装过程

数据封装

 1.当软件进程的数据送到应用层时,应用层为数据加上本层的控制报头后,将其组织成应用层的数     据服务单元,然后向下传输到传输层;
2.传输层收到数据后,加上本层的TCP头部构成数据段,传输层将数据段送到网络层;
3.网络层将收到的数据段加上IP头部,构成数据包,再将数据包送到数据链路层;
4.数据链路层收到数据包,加上MAC头部信息,构成数据链路层的数据帧,送至物理层;
5.物理层将以比特流的方式通过传输介质传输出去。

自上往下,依次打包封装

数据解封装

自下往上,依次解封

五、层间通讯过程

层级的单位

PDU:协议数据单元

设备与层的对应关系

层级设备
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

各层的通讯关系

总结

本章内容比较到,但是讲的很通透,难点就在于OSI模型的理解和TCP/IP协议的理解。

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