网络七层协议

Posted dida-1209

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了网络七层协议相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

网络七层协议由下往上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

什么是应用层?

用户使用的都是应用程序,均工作于应用层 TCP协议可以为各种各样的程序传递数据,比如Email、WWW、FTP等等。那么,必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式,这些应用程序协议就构成了”应用层”

什么是传输层?

网络层的ip帮我们区分子网,以太网层的mac帮我们找到主机,然后大家使用的都是应用程序,你的电脑上可能同时开启qq,暴风影音,等多个应用程序,那么我们通过ip和mac找到了一台特定的主机,如何标识这台主机上的应用程序,答案就是端口,端口即应用程序与网卡关联的编号。

传输层功能:建立端口到端口的通信

补充:端口范围0-65535,0-1023为系统占用端口

什么是网络层?

具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等,标识了源MAC/IP,目标MAC/IP,地址管理和路由选择。

数据链路层中会把网络层的数据包封装到数数据链路层的数据位置,然后再添加上自己的包头,再发给物理层,物理层发给网关,网关再广播

各层协议、设备:

应用层有HTTP协议(超文本传输协议)、文件传送协议FTP、简单邮件传送协议SMTP、DNS域名解析协议(一种将域名转ip的internet服务)

传输层有TCP协议,UDP、RTP、DCCP等

网络层有IP协议,IPX、RIP、OSPF等

HTTP协议是基于TCP连接的,TCP/IP是传输层协议,主要解决数据如何在网络中传输;而HTTP是应用层协议,主要解决如何包装数据。Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,是它的一组接口。

中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层;网桥(现已很少使用)、以太网交换机(二层交换机)、网卡(其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层)在数据链路层;路由器、三层交换机在网络层;传输层主要是四层交换机、也有工作在四层的路由器。

TCP:面向连接、传输可靠(保证数据正确性,保证数据顺序)、用于传输大量数据(流模式)、速度慢,建立连接需要开销较多(时间,系统资源)。

UDP:面向非连接、传输不可靠、用于传输少量数据(数据包模式)、速度快。

TCP是一种流模式的协议,UDP是一种数据报模式的协议。

三次握手:

第一次握手:客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;

第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;

第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手。

三次握手(Three-way Handshake)即建立一个TCP连接时,需要客户端和服务器总共发送3个包。

三次握手的目的是连接服务器指定端口,建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换TCP 窗口大小信息。

在socket编程中,客户端执行connect()时,将触发三次握手。

握手过程中传送的包里不包含数据,三次握手完毕后,客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下,TCP连接一旦建立,在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前,TCP 连接都将被一直保持下去。

断开连接时服务器和客户端均可以主动发起断开TCP连接的请求,断开过程需要经过“四次握手”。

四次挥手:

当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后,可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的,SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时,当Server端收到FIN报文时,很可能并不会立即关闭SOCKET,所以只能先回复一个ACK报文,告诉Client端,”你发的FIN报文我收到了”。只有等到我Server端所有的报文都发送完了,我才能发送FIN报文,因此不能一起发送。故需要四步握手。

参考博客:

https://blog.csdn.net/taotongning/article/details/81352985

https://blog.csdn.net/a5582ddff/article/details/77731537

 

 

以上是关于网络七层协议的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

网络编程

网络架构 :七层协议解读

网络七层协议总览

测试开发之网络篇-OSI七层协议

网络七层协议

网络七层模型和对应协议的通俗理解