概念+协议的了解+OSI七层模型,TCP/IP五层协议,网络数据传输流程 Linux--网络基础( 三 )


?会话层主要内容时通过会话进行身份验证、会话管理和确定通讯方式 。一旦建立连接,会话层的任务就是管理会话 。

  • 第六层:表示层 。是参考模型的第六层 。
    主要功能: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 。
?表示层主要是解释通讯数据的意义 , 如代码转换、格式变换等,使不同的终端可以表示 。
?还包括加密与解密、压缩与解压等 。
  • 第七层:应用层 。是参考模型的最高层 。
    主要功能: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 。
?应用层应该是直接面向用户的程序或服务,包括系统程序和用户程序,比如www、FTP、DNS、POP3和SMTP等都是应用层服务 。
总结:
  • 数据再发送时是数据从应用层至物理层的一个大包的过程,接收时是数据从物理层至应用层的一个解包过程 。
  • 从功能角度可以分为三组:1/2层解决网络通信问题,3/4层解决传输问题,5/6/7层处理对应用进程的访问 。
  • 从控制角度可分为二组:1/2/3层是通信子网 , 4/5/6/7是主机控制层 。
TCP/IP五层(或四层)模型OSI七层模型既复杂又不使用,所以就有了TCP/IP五层(或四层)模型 。TCP/IP是一组协议的代名词,它还包括许多协议,组成了TCP/IP协议簇 。TCP/IP通讯协议采用了5层的层级结构 , 每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求 。物理层有时候不做讨论,所以有时候也叫四层模型 。
  • 物理层: 负责光/电信号的传递方式 。比如现在以太网通用的网线(双绞 线)、早期以太网采用的的同轴电缆(现在主要用于有线电视)、光纤,现在的wifi无线网使用电磁波等都属于物理层的概念 。物理层的能力决定了最大传输速率、传输距离、抗干扰性等 。集线器(Hub,加强信号 , 让数据传的更远)工作在物理层 。
  • 数据链路层: 负责设备之间的数据帧的传送和识别 。例如网卡设备的驱动、帧同步(就是说从网线上检测到什么信号算作新帧的开始)、冲突检测(如果检测到冲突就自动重发)、数据差错校验等工作 。有以太网、令牌环网, 无线LAN等标准 。交换机(Switch)工作在数据链路层 。
  • 网络层: 负责地址管理和路由选择 。例如在IP协议中,通过IP地址来标识一台主机,并通过路由表的方式规划出两台主机之间的数据传输的线路(路由) 。路由器(Router)工作在网路层 。
  • 传输层: 负责两台主机之间的数据传输 。如传输控制协议 (TCP),能够确保数据可靠的从源主机发送到目标主机 。
  • 应用层: 负责应用程序间沟通,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等 。
图解:
概念+协议的了解+OSI七层模型,TCP/IP五层协议,网络数据传输流程 Linux--网络基础

文章插图
数据通信的本质就是两个协议栈之间进行通信
总结:
  • 应用层解决的传输数据的目的,根据特定的通信目的 , 进行数据分析与处理,达到某种业务性的目的
  • 传输层和网络层处理数据传输遇到的问题,保证数据的可靠性
  • 数据链路层和物理层负责数据真正发送的过程,完成以太网和局域网的通信
  • 下三层处理的是通信细节,应用层处理的是业务细节
一般而言
  • 对于一台主机,它的操作系统内核实现了从传输层到物理层的内容
  • 对于一台路由器 , 它实现了从网络层到物理层(有些可到应用层)
  • 对于一台交换机 , 它实现了从数据链路层到物理层
  • 对于集线器 , 它只实现了物理层
  • 但是并不绝对,很多交换机也实现了网络层的转发;很多路由器也实现了部分传输层的内容(比如端口转发)
每一层都有对应的协议:
  • 应用层协议:
    • FTP 文件传输协议
    • HTTP 超文本传输协议
    • NFS 网络文件系统
  • 传输层协议:
    • TCP 传输控制协议
    • UDP 用户数据报协议
  • 网络层协议:
    • IP 因特网互联协议
    • ICMP 因特网控制报文协议 ping
    • IGMP 因特网组管理协议
  • 链路层协议:
    • ARP 地址解析协议 , 通过ip找mac地址
    • RARP 反向地址解析协议,通过mac找ip
网络传输的基本流程