OSI與TCP-IP 5層協議
分層模型
1.分層思想
- 將復雜的流程分解為幾個功能相對單一的子過程
- 整個流程更加清晰,復雜問題簡單化
- 更容易發現問題並針對性地解決問題
- 同層使用相同協議,下層為上層提供服務
- 使用網絡的未必知道數據的傳輸過程
2.OSI七層模型
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OSI(Open System interconnection)
是開放的通信系統互聯參考模型
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歷史:1947 年,ISO 組織發布了 OSI 參考模型
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七層模型:
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TCP/IP 5層協議簇(站):會話層,表示層,應用層三層合並成為應用層,最后為五層協議
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這兩個同時誕生,OSI 現有模型,TCP 先有協議
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四層模型:把 數據鏈路層 和 物理層 合並為網絡接口層
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特點:上層對下層兼容,處於上層的設備一定可以識別所有下層的信息
數據傳輸過程
1.過程概述
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假設要發送“Hello”這個數據
首先是封包
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通過應用層,在軟件中生成,進入傳輸層
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傳輸層對數據進行 分裝 ,進入網絡層
分裝:給數據加上 TCP/UDP 頭
在加頭之前判斷數據是從應用層中的哪個軟件生成的
然后在數據中加上原端口號和目標端口號
完成進程與進程之間的通信 *端口號是應用層的
UDP:速度快,但安全性不高,不可靠傳輸,像寫信
TCP:速度不快,但安全性高,可靠傳輸,像打電話
分裝完后整個數據為 數據段
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網絡層對數據再加上 IP包頭 ,進入數據鏈路層
加上 IP 包頭
完成點到點的通信,即電腦與電腦之間的通信
加上后整個數據為 IP包/報文
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數據鏈路層(網卡)給數據加上 MAC子層 和 FCS ,進入物理層(網線)
交換機所在層
MAC子層:源 MAC 地址和目標 MAC 地址,幀頭
FCS:4個字節,幀校驗序列,循環校驗算法 CRC(類似hash)中的值,幀尾
加上后整個數據為 幀
然后是解包:
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數據鏈路層(網卡)檢察幀的 MAC子層 和 FCS,沒問題解封裝,不對應就扔掉
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網絡層接着校驗IP包/報文,然后解包
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傳輸層對數據段解析,傳給應用層的某個進程
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圖解:
2.要點總結
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各層的數據名稱:
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數據/PDU 應用層
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數據段/段 Fragment 傳輸層
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報文/包/IP包 packet 網絡層
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幀 Franme 數據鏈路層
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比特 bit 物理層
** 8 bit = 1 Byte字節 100Mb/s == 10MB/s +
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各層對應的協議
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DNS補充:客戶機與服務器之間用 UDP,服務器與服務器之間用 TCP
物理層相關知識
物理層
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網線/光纖/空氣
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比特bit
8bit = 1Byte
1024B = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
1024TB = 1PB -
信號:模擬信號、數字信號
放大器 中繼器光信號
光線類型:
1)單模光纖 一般是黃色 2)多模光纖 一般是橙色/藍色
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網線/雙絞線:
- 5類雙絞線
- 超5類雙絞線
- 6類 7類 chegn
- 跳線:比較短的網線
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制作標准:(顏色線順序,加粗不變)
T568A:白綠、綠、白橙、藍、白、橙、白棕、棕
T568B:白橙、橙、白綠、藍、白、綠、白棕、棕
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網線的用途分類: *具有三層功能以上的設備為同種設備
- 交叉線:一端為 A,一端為 B。同種設備間使用!(一頭發一頭收,路由器→路由器)
- 直通線:兩端都是 A 或 B。異種設備間使用!
- 全反線:一端為 A,另一端為反 A,也稱 console 線,用於配置企業路由器/交換機
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關於交換機的接口:
接口名 速率 簡寫 Ethernet 10Mb/s E FastEthernet 100Mb/s F GigabitEthernet 1000Mb/s G TenGigabitEthernet 10000Mb/s TG 例如 Ethernet0/3 中,0 是模塊編號,3 是該模塊的接口編號
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家里一般用的”路由器“其實是交換機和路由器的雜交產品,真正的名字是”三層交換機“