计算机网络基础（一）网络层次划分

作者: Rimson | 来源:发表于2019-01-06 16:54 被阅读0次

无论是OSI七层模型还是TCP/IP的四、五层协议，都是为了进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

OSI七层网络模型
应用层	与其它计算机进行通讯的一个应用，示例：TELNET，HTTP，FTP，NFS，SMTP等。
表示层	这一层的主要功能是定义数据格式及加密，示例：加密，ASCII等。
会话层	它定义了如何开始、控制和结束一个会话，示例：RPC，SQL等。
传输层	这层的功能包括选择恢复协议，复用数据流的输入，对数据包进行排序，示例：TCP，UDP，SPX等。
网络层	这层定义了包的传输，标识结点的逻辑地址，将一个包分解成更小的包的分段方法，示例：IP，IPX等。
数据链路层	它定义了在单个链路上如何传输数据，示例：ATM，FDDI等。
物理层	它定义了有关介质、连接头、帧、帧的使用、电流、编码及光调制等规范，如Rj45，802.3等。

物理层（Physical Layer）

物理层为上层协议（数据链路层）提供了传输数据时可靠的物理媒体，确保原式数据可以在物理媒体上进行传输，把数据转换为电子流或模拟脉冲，在传输介质上进行发送和接受。

我们常说的网卡、光纤（xiān）等设备，都属于物理层。

数据链路层（Data Link Layer）

物理层把数据转换为信号并传送给线缆，但是线缆本身并不知道信号应该传送到何处，也不知道数据是否丢失。数据链路层提供了一种能够正确且稳定地传输比特流的结构，把数据传输到目的地。

数据链路层在意的是，数据是从哪个端口来的，应该送到哪个端口。（这个端口是指物理交换机上的物理端口，也就是接口）为了达成这个目的，数据链路层必须具有以下功能：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。

主要知识点：

网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送，具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术便可以进行传输。

网络层中涉及众多的协议，其中包括最重要的协议，也是TCP/IP的核心协议——IP协议。IP协议非常简单，仅仅提供不可靠、无连接的传送服务。IP协议的主要功能有：无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。

网络层重点：

网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。此外，网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能；
基本数据单位为IP数据报；
包含的主要协议：
IP协议（Internet Protocol，因特网互联协议）;
ICMP协议（Internet Control Message Protocol，因特网控制报文协议）;
ARP协议（Address Resolution Protocol，地址解析协议）;
RARP协议（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析协议）。
主要设备：路由器

传输层是一个分界点，这一层之上是面向用户的，所以这一层是第一个由端到端的层次。

网络层只是负责将数据包从源地址发送至目的地址，而传输层负责将数据发送至端口。

传输层重点：

包含的主要协议：
TCP协议（Transmission Control Protocol，传输控制协议）
UDP协议（User Datagram Protocol，用户数据报协议）；
主要设备：网关

会话层主要功能是管理和协调不同主机上各种进程之间的通信（对话），即负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。会话层得名的原因是它很类似于两个实体间的会话概念。例如，一个交互的用户会话以登录到计算机开始，以注销结束。

表示层处理流经结点的数据编码的表示方式问题，以保证一个系统应用层发出的信息可被另一系统的应用层读出。如果必要，该层可提供一种标准表示形式，用于将计算机内部的多种数据表示格式转换成网络通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。

应用层是OSI参考模型的最高层，是用户与网络的接口。该层通过应用程序来完成网络用户的应用需求，如文件传输、收发电子邮件等。

会话层、表示层和应用层重点：

OSI中的层次	功能	TCP/IP协议族
应用层	文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端	TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet 等等
表示层	数据格式化，代码转换，数据加密	null
会话层	建立或解除与其他节点的连接	null
传输层	提供端对端的接口	TCP，UDP
网络层	为数据包选择路由	IP，ICMP，OSPF，EIGRP，IGMP
数据链路层	传输有地址的帧，错误检测	SLIP，CSLIP，PPP，MTU
物理层	以二进制数据形式在物理媒体上传输数据	ISO2110，IEEE802，IEEE802.2