網路初識之分層模型和網路傳輸

1.每層介紹

osi，全稱是「開放式系統互聯通訊參考模型」

第一層：物理層，網路的物理形式，集線器工作在物理層；物理層交換的單元名稱是位元；

第二層：資料鏈路層，負責裝置之間的資料幀的傳送和識別，交換機工作在資料鏈路層；經資料鏈路層協議封裝後的資料叫資料幀；

第三層：網路層，負責位址的管理和路由的選擇，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機之間的資料傳輸的線路(路由)，路由器工作在網路層。網路層交換單元的名稱是包，即經網路層協議封裝後的資料稱為資料報；

第四層：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；傳輸層的交換單元叫段，即經傳輸層協議封裝後的資料稱為資料段；

第五層：會話層，負責建立和斷開通訊連線，管理傳輸層以下的分層；

第六層：表示層，裝置固有資料格式和網路標準資料格式的轉換；

第七層：應用層，負責應用程式間溝通，提供使用者介面，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；

2.tcp/ip模型和osi模型的對照關係

tcp/ip是乙個純軟體的棧，沒有網路應有的最根基的電纜、網絡卡等物理裝置的位置。而osi則補足了這個缺失，在理論層面上描述網路更加完整。

1.介紹

網路介面層：負責在乙太網、wifi這樣的底層網路上傳送原始資料報，工作在網絡卡這個層次，使用mac位址來標記網上裝置，也叫mac層；

網路層：用ip位址取代mac位址，把區域網、廣域網連線成乙個巨大的虛擬網路；

傳輸層:tcp和udp就在這一層；

應用層：有各種面向具體應用的協議；

物理層我們考慮較少，一般稱為tcp/ip四層模型。

對於一台主機, 它的作業系統核心實現了從傳輸層到物理層的內容;

對於一台路由器, 它實現了從網路層到物理層;

對於一台交換機, 它實現了從資料鏈路層到物理層;

對於集線器, 它只實現了物理層;

兩台計算機通過tcp/ip通訊過程如下：

不同的協議層對資料報有不同的稱謂；在傳輸層叫做段（segment),在網路層叫做資料報（datagram),在鏈路層叫做幀(frame)；

應用層資料通過協議棧發到網路上時每層協議都要加上乙個資料首部（header),稱為封裝；

資料封裝成資料幀後發到傳輸介質上，到達目的主機後每層協議再剝掉相應的首部，根據首部中的「上層協議字段」將資料交給對應的上層協議處理；

資料分用的過程：

1.ip位址

ip協議有兩個版本, ipv4和ipv6；ip位址是在ip協議中, 用來標識網路中不同主機的位址;

目前主要使用的是ipv4, ip位址是乙個4位元組, 32位的整數;我們通常也使用「點分十進位制」的字串表示ip位址, 例如 192.168.0.1 ; 用點分割的每乙個數字表示乙個位元組, 範圍是 0 - 255;

在網路中的每條資料中都會包含兩條資訊：源端ip位址，目的端ip位址；

2.mac位址

mac位址用來識別資料鏈路層中相連的節點;

長度為48位, 及6個位元組；一般用16進製制數字加上冒號的形式來表示(例如: 08:00:27:03:fb:19)；

mac位址在網絡卡出廠時就確定了, 不能修改.；mac位址通常是唯一的(虛擬機器中的mac位址不是真實的mac位址, 可能會衝突; 也有些網絡卡支援使用者配置mac位址)；