15 网络七层协议

问题

简述网络七层协议

答案

网络七层协议从下到上依次为:

  • 物理层:该层是网络通信的数据传输介质,由连接不同结点的电缆与设备共同构成,利用传输介质为数据链路层提供物理连接,负责处理数据传输并监控数据出错率,以便数据流的透明传输。

  • 数据链路层:在物理层提供的服务基础上,在通信的实体间建立数据链路连接,传输以“帧”为单位的数据包,并采用差错控制与流量控制方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

  • 网络层:为数据在节点之间传输创建逻辑链路,通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径,以及实现拥塞控制、网络互连等功能。IP协议就属于这一层。
    关于IP中常识有:(1)ip底层是32位二进制数;(2)为了好表示每8位一划分成为4部分;为了好记进一步把二进制转成十进制,(3)为了区分网络地址和主机地址划分为A、B、C、D、E类地址,其中ABC是我们常用地址,D类地址是组播,E类地址是实验室用,(4)NAT的出现有助于减缓可用的IP地址空间的枯竭,它可以把本地局域网地址转换成外网地址(5)网址比IP更好记,但底层还是需要IP,所以有了DNS域名解析。

  • 传输层:向用户提供可靠地端到端服务,处理数据包错误、数据包次序,以及其他一些关键传输问题。传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节。因此,它是计算机通信体系结构中关键的一层。TCP,UDP就属于这一层。
    TCP三次握手:
    第一次握手:建立连接时,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;
    SYN:同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)
    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.gif
    TCP四次挥手:
    第一次挥手:A数据传输完毕需要断开连接,A的应用进程向其TCP发出连接释放报文段(FIN = 1,序号seq = u),并停止再发送数据,主动关闭TCP连接,进入FIN-WAIT-1状态,等待B的确认。
    第二次挥手:B收到连接释放报文段后即发出确认报文段(ACK=1,确认号ack=u+1,序号seq=v),B进入CLOSE-WAIT关闭等待状态,此时的TCP处于半关闭状态,A到B的连接释放。而A收到B的确认后,进入FIN-WAIT-2状态,等待B发出的连接释放报文段。
    第三次挥手:当B数据传输完毕后,B发出连接释放报文段(FIN = 1,ACK = 1,序号seq = w,确认号ack=u+1),B进入LAST-ACK(最后确认)状态,等待A 的最后确认。
    第四次挥手:A收到B的连接释放报文段后,对此发出确认报文段(ACK = 1,seq=u+1,ack=w+1),A进入TIME-WAIT(时间等待)状态。此时TCP未释放掉,需要经过时间等待计时器设置的时间2MSL后,A才进入CLOSE状态
    四次挥手.gif

  • 会话层:负责维扩两个结点之间的传输连接,以便确保点到点传输不中断,以及管理数据交换等功能。

  • 表示层:用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方法,主要包括数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能。

  • 应用层:为应用软件提供了很多服务,比如文件服务器、数据库服务、电子邮件与其他网络软件服务。http, pop, smtp等都属于这一层。

实际表述中,会话层、表示层、应用层统称为应用层,所以七层协议会简化为五层协议。由物理层到应用层,越往上,单位数据中有效数据越少,管理内容越多。
七层协议图解,来自CSDN.雨飞

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转载自www.cnblogs.com/alichengxuyuan/p/12605845.html
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