[网络基础 ] 分层体系结构

计算机网络学习的核心内容就是网络协议的学习。网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或者说是约定的集合。因为不同用户的数据终端可能采取的字符集是不同的,两者需要进行通信,必须要在一定的标准上进行。一个很形象地比喻就是我们的语言,我们大天朝地广人多,地方性语言也非常丰富,而且方言之间差距巨大。A地区的方言可能B地区的人根本无法接受,所以我们要为全国人名进行沟通建立一个语言标准,这就是我们的普通话的作用。同样,放眼全球,我们与外国友人沟通的标准语言是英语,所以我们才要苦逼的学习英语。

计算机网络协议同我们的语言一样,多种多样。而ARPA公司与1977年到1979年推出了一种名为ARPANET的网络协议受到了广泛的热捧,其中最主要的原因就是它推出了人尽皆知的TCP/IP标准网络协议。目前TCP/IP协议已经成为Internet中的“通用语言”,下图为不同计算机群之间利用TCP/IP进行通信的示意图。

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网络层次划分

不同的划分方式

为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:物理层(Physics Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、表示层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)。其中第四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。

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  除了标准的OSI七层模型以外,常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议,它们之间的对应关系如下图所示
  
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下图是应用进程的数据在各层之间的传递过程中所经历的变化,假定两台主机通过一台路由器连接起来:

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虽然传输的过程是复杂的,但两台主机对应的层次在逻辑上是对等的

标准的OSI分层模式

 TCP/IP协议毫无疑问是互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不管是OSI七层模型还是TCP/IP的四层、五层模型,每一层中都要自己的专属协议,完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通。由于OSI七层模型为网络的标准层次划分,所以我们以OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍。
 
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各层的协议

物理层:RJ45、CLOCK、IEEE802.3 (中继器,集线器)
数据链路:PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC (网桥,交换机)
网络层:IPICMPARPRARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 (路由器)
传输层:TCPUDP、SPX
会话层:NFS、SQL、NETBIOS、RPC
表示层:JPEG、MPEG、ASII
应用层:FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS

各层的作用

(搬运工) 物理层:通过媒介传输比特,确定机械及电气规范(比特Bit) (相当于搬运工)
 (仓储)数据链路层:将比特组装成帧和点到点的传递(帧Frame)     (将打包的设备运输到家门口,进行拆包,分给公司内部的每个人,也负责将上层的打包分派给底层的搬运工)

(邮局/物流)网络层:负责数据包从源到宿的传递和网际互连(包PackeT)          (将流量送到目的地,是一个寻址的概念,并把上层分好段的设备进行一个大包

                                                                          
(销售部/采购部)传输层:提供端到端的可靠报文传递和错误恢复(段Segment) (作为一个传输的通道,进行长期的连接,可以将从上层获得的流量进行一个分段

                                                                                                                             一、进行连接会话的建立,并且可以是可靠的连接  二、将上层的数据进行分块/分段))
(商务部)会话层:建立、管理和终止会话(会话协议数据单元SPDU)        
(秘书)表示层:对数据进行翻译、加密和压缩(表示协议数据单元PPDU)
(BOSS)应用层:允许访问OSI环境的手段(应用协议数据单元APDU)          (秘书可以负责将信息进行编码,然后将数据加密和亚索等,将BOSS的信息传给商务部)

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转载自www.cnblogs.com/liuzhiyun/p/7464615.html
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