網路基礎 TCP IP五層模型

2021-08-21 01:28:26 字數 1227 閱讀 7009

區域網和廣域網

區域網lan是通過交換機和路由器連在一起的一些主機,廣域網的概念比區域網規模大一些,但是沒有明顯的界限區分兩者。

連在同乙個區域網並且網路號相同的主機可以直接通訊,不同網段的主機通訊需要經過路由器。

區域網通訊原理

在資料鏈路層有兩種使用通道的方式,點對點和廣播。點對點的作用是使用者在接入網際網路之前必須先訪問某個isp,其中使用的就是點對點通訊方式。

區域網使用廣播方式,因為區域網具有地域範圍和主機數有限的特點,所以區域網具有較小的延遲和誤位元速率。

主機通過網絡卡連線到區域網,乙太網使用csma/cd協議,主機之間的通訊就好像開會,傳送前後不斷監聽,邊傳送邊監聽,如果衝突選擇退避演算法。

需要注意mac硬體位址是全球唯一的,能在區域網內標明乙個主機位址。

五層協議

物理層: 負責光/電訊號的傳遞⽅方式. 物理 層的能⼒力決定了最⼤大傳輸速率、傳輸距離、抗干擾性等. 集線器(hub)工作在物理層.

資料鏈路層: 負責裝置之間的資料幀的傳送和識別. 例如網絡卡裝置的驅動、幀同步(就是說從網線上 檢測到什麼訊號算作新幀的開始)、衝突檢測(如果檢測到衝突就⾃自動重發)、資料差錯校驗等工作. 交換機(switch)工作在資料鏈路層.

網路層: 負責位址管理和路由選擇. 例如在ip協議中, 通過ip位址來標識⼀一台主機, 並通過路由表的 ⽅方式規劃出兩台主機之間的資料傳輸的線路(路由). 路由器(router)作在網路層.

傳輸層: 負責兩台主機之間的資料傳輸. 如傳輸控制協議 (tcp), 能夠確保資料可靠的從源主機傳送 到目標主機.

應⽤層: 負責應⽤用程式間溝通,如簡單電⼦子郵件傳輸(smtp)、⽂檔案傳輸協議(ftp)、網路遠端訪問協議(telnet)等. 我們的網路程式設計主要就是針對應用層.

資料鏈路和物理層都可以看作硬體層,傳輸層和網路層是在作業系統的層面上,可以直接使用傳輸層向上提供的介面進行程式設計。

五層協議背後的思想:上層遮蔽下層細節,只使用其提供的服務。高內聚低耦合,每一層專注於其功能,各層之間的關係依賴不大。

資料報在每層有不同的格式,從上到下依次叫段,資料報,幀,資料從應用層通過協議棧向下傳遞,每經過一層加上對應層協議的報頭,最後封裝成幀傳送到傳輸介質上,到達路由器或者目的主機剝掉頭部,交付給上層需要者。這一過程稱為封裝,傳輸,分離,分用

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