網路基礎 協議初識和網路的層次的劃分

2021-10-01 08:08:05 字數 1701 閱讀 6430

一、什麼是網路協議

「協議」 是一種約定.就好比見網友,彼此協商胸口插支玫瑰花見面,這就是一種提前的約定,也可以稱之為協議。計算機之間的傳輸媒介是光訊號和電訊號. 通過 「頻率」 和 「強弱」 來表示 0 和 1 這樣的資訊. 要想傳遞各種不同的資訊,就需要約定好雙方的資料格式。計算機生產廠商有很多;計算機作業系統, 也有很多;計算機網路硬體裝置, 還是有很多;如何讓這些不同廠商之間生產的計算機能夠相互順暢的通訊? 就需要有人站出來, 約定乙個共同的標準, 大家都來遵守, 這就是網路協議;

三、網路協議的劃分

1.物理層

啟用、維持、關閉通訊斷電之間的機械性、電氣特性、功能特性及其過程特性。負責光/電訊號的傳遞方式. 比如現在乙太網通用的網線(雙絞線)、早期乙太網採用的的同軸電纜(現在主要用於有線電視)、光纖, 現在的wifi無線網使用電磁波等都屬於物理層的概念。物理層的能力決定了最大傳輸速率、傳輸距離、抗干擾性等. 集線器(hub)工作在物理層.,物理層為上層協議提供了乙個傳輸資料的可靠物理**,確保原始的資料可以各種物理**上傳輸。物理層兩個比較重要的裝置:中繼器、集線器

2.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動重發)、資料差錯校驗等工作. 有乙太網、令

牌環網, 無線lan等標準. 交換機(switch)工作在資料鏈路層… 資料鏈路層在物理層的提供服務基礎上向網路層提供服務,其提供的服務是將源自網路層的資料可靠傳輸到相鄰節點的網路層,將資料組成資料塊,在資料鏈路層中這種資料塊稱為"幀"(frame)。幀是資料鏈路層的傳輸單位,如何控制幀在物理通道上的傳輸是資料鏈路層的乙個重要功能,資料鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。資料鏈路層的作用包括:實體地址的定址,資料的成幀、流量的控制、資料的檢錯、重發等。這些都是為網路提供可靠的資料傳輸,其中乙個重要協議:乙太網協議;兩個重要裝置:網橋、交換機。

3.網路層

負責位址管理和路由選擇. 例如在ip協議中, 通過ip位址來標識一台主機, 並通過路由表的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)工作在網路層.簡而言之:網路層就是路徑選擇,路由以及邏輯定址。涉及到協議:ip協議、位址解析協議arp、逆位址解析協議rarp、internet報文協議tcmp、internet組管理協議tgmp。重要裝置:路由器

4.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.主要負責將上層資料(應用層)資料分段並提供主機間的可靠或者不可靠的傳輸,還要處理兩端之間的差錯控制和流量控制的問題。這一層的資料單元稱為段或者報文。包含的協議:tcp協議、udp協議。重要裝置:閘道器

5.應用層

負責應用程式間溝通,如簡單電子郵件傳輸(smtp)、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.

1)、會話層:管理主機之間的會話程序,負責建立、管理、終止程序。利用在資料中加入校驗點來實現資料同步。

2)、表示層:對上層資料或資訊轉換保證乙個主機的應用層資訊能被另乙個主機的應用程式理解。資料轉換包括資料的加密、壓縮、格式轉換。

3)、應用層:為作業系統或者網路應用程式提供網路服務的介面。

應用層(會話層、表示層、應用層)的傳輸資料的基本單位為報文,包含的主要協議:ftp協議、telent協議、dns協議、smtp協議、pop3協議、http協議。

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