计算机网络学习笔记(二) osi七层模型和tcpip四层模型

OSI七层模型

OSI的概念:
Open System Interconnect开放系统互连参考模型,是由ISO(国际标准 化组织)定义的。它是个灵活的、稳健的和可互操作的模型,并不是协 议,常用来分析和设计网络体系结构。

OSI模型的目的:
规范不同系统的互联标准,使两个不同的系统能够较容易的通信,而不需要改变底层的硬件或软件的逻辑。

OSI模型分为七层:
OSI把网络按照层次分为七层,由下到上分别为物理层、数据链路层、网 络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

OSI模型

OSI的优点:

1、将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件,因此有助于各个部件 的开发、设计和故障排除
2、通过网络组件的标准化,允许多个供应商进行开发
3、通过定义在模型的每一层实现什么功能,鼓励产业的标准化
4、允许各种类型的网络硬件和软件相互通信
5、防止对某一层所做的改动影响到其他的层,这样就有利于开发

OSI层的功能示意图:
OSI模型每层的功能
特点:
1、OSI模型每层都有自己的功能集;
2、层与层之间相互独立又相互依靠;
3、上层依赖于下层,下层为上层提供服务

应用层:
为应用软件提供接口,使应用程序能够使用网络服务
常见的应用层协议:http(80)、ftp(20/21)、smtp(25)、pop3(110)、
telnet(23)、dns(53)等

表示层的作用:
数据的解码和编码,数据的加密和解密,数据的压缩和解压缩
常见的标准如:ASCII,JPEG

会话层的作用:
负责建立、管理和终止表示层实体之间的会话连 接;在设各或节点之间提供会话控制;它在系统之间协调通信过程,并提供3种不同的方式 来组织它们之间的通信:单工、半双工和全双工

传输层的作用:
负责建立端到端的连接,保证报文在端到端之间 的传输;服务点编址、分段与重组、连接控制、流量控制、 差错控制。

网络层的作用:
为网络设备提供逻辑地址(三层地址);进行路由选择、维护路由表;负责将分组数据从源端传输到目的端

数据链路层的作用:
在不可靠的物理链路上,提供可靠的数据传输服 务,把帧从一跳(结点)移动到另一跳(结点)。组帧、物理编址、流量控制、差错控制、接入控 制

物理层的作用:
负责把逐个的比特从一跳(结点)移动到另一跳(结点)。

物理层功能:
定义接口和媒体的物理特性
定义比特的表示、数据传输速率、信号的传输模 式(单工、半双工、全双工)
定义网络物理拓扑(网状、星型、环型、总线型 等拓扑)

osi模型上数据传输过程示意图:
在这里插入图片描述

TCP/IP 四层模型

TCP/IP四层模型概念:
ISO制定的OSI参考模型的过于庞大、复杂招致了许多批评。
与此对照,由技术人员自己开发的TCP/IP协议栈获得了更为广泛的应用。如图所示,是TCP/IP参考模型和OSI参考模型的对比示意图。

在这里插入图片描述
TCP/IP协议簇

传输控制协议/lRl特网协议(TCP/IP)组是由美国国防部(DoD)所创建的,主要用来确保数据的完整性及在毁灭性战争中维持通信
是由一组不同功能的协议组合在一起构成的协议簇

TCP/IP各层简介:

在这里插入图片描述

应用层协议:
HTTP 80
超文本传输协议,提供浏览网页服务
Telnet 23
远程登陆协议,提供远程管理服务
FTP 20、21
文件传输协议,提供互联网文件资源共享服务
SMTP 25
简单邮件传输协议,提供互联网电子邮件服务
POP3 110
邮局协议,提供互联网电子邮件服务
TFTP 69 (UDP)
简单文件传输协议,提供简单的文件传输服务

传输层协议:
TCP(传输控制协议)属于面向连接的网络协议
UDP(用户报文协议)属于无连接的网络协议

网络互联层:
网际互联层也叫Internet层,负责将分组报文从源端发送到目的端

网际互联层作用:
为网络中的设备提供逻辑地址
负责数据包的寻径和转发

网络接入层:
负责从网络上接收物理帧,转换为IP数据报交给网络层
接收IP数据报文并通过网络发送
传输有地址的帧以及错误检测功能 。
提供物理介质传输

传输举例:
在这里插入图片描述

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