osi七層協議

2022-09-09 12:06:08 字數 3821 閱讀 5955

網際網路 = 物理鏈結裝置 + 網際網路通訊協議
方便資料的傳輸,網際網路又稱為資訊高速公路
網際網路協議按照功能不同分為osi七層或tcp/ip五層或tcp/ip四層

物理層 電訊號,二進位制

物理層由來:上面提到,孤立的計算機之間要想一起玩,就必須接入internet,言外之意就是計算機之間必須完成組網

物理層功能:主要是基於電器特性傳送高低電壓(電訊號),高電壓對應數字1,低電壓對應數字0

資料鏈路層 資料幀

乙太網協議:

早期的時候各個公司都有自己的分組方式,後來形成了統一的標準,即乙太網協議ethernet,ethernet規定

一組電訊號構成乙個資料報,叫做『幀』

每一資料幀分成:報頭head和資料data兩部分

head包含:(固定18個位元組)

傳送者/源位址,6個位元組

接收者/目標位址,6個位元組

資料型別,6個位元組

data包含:(最短46位元組,最長1500位元組)

資料報的具體內容

head長度+data長度=最短64位元組,最長1518位元組,超過最大限制就分片傳送

廣播:

有了mac位址,同一網路內的兩台主機就可以通訊了(一台主機通過arp協議獲取另外一台主機的mac位址)

ethernet採用最原始的方式,廣播的方式進行通訊,即計算機通訊****

網路層 資料報,ip

乙個個彼此隔離的小的區域網組成的,那麼如果所有的通訊都採用乙太網的廣播方式,那麼一台機器傳送的包全世界都會收到,

ip協議:

規定網路位址的協議叫ip協議,它定義的位址稱之為ip位址,廣泛採用的v4版本即ipv4,它規定網路位址由32位2進製表示

範圍0.0.0.0-255.255.255.255

ip位址分成兩部分
網路部分:標識子網

主機部分:標識主機

例:172.16.10.1與172.16.10.2並不能確定二者處於同一子網

子網掩碼
所謂」子網掩碼」,就是表示子網路特徵的乙個引數。它在形式上等同於ip位址,也是乙個32位二進位制數字,它的網路部分全部為1,主機部分全部為0。比如,ip位址172.16.10.1,如果已知網路部分是前24位,主機部分是後8位,那麼子網路掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000000,寫成十進位制就是255.255.255.0。

知道」子網掩碼」,我們就能判斷,任意兩個ip位址是否處在同乙個子網路。方法是將兩個ip位址與子網掩碼分別進行and運算(兩個數字都為1,運算結果為1,否則為0),然後比較結果是否相同,如果是的話,就表明它們在同乙個子網路中,否則就不是。

傳輸層 資料段 tcp/udp

應用層 http

mac位址 在區域網

ip位址 在路由器

port 埠

ip + mac + port 相當於定位到全世界範圍內獨一無二的乙個基於網路通訊的軟體

arp協議

簡介:

1、通訊的第一步先拿到目標主機的ip位址

2、判斷出目標主機與自己是否在乙個子網裡

如果在乙個子網裡,資料報的走向:

源主機----》 本地交換機----》目標主機

如果不在乙個子網裡,資料報的走向

源主機-》本地交換機-》本地路由器---------》公網---------》目標路由器-》目標交換機-》目標主機

詳解:

源主機: 172.16.10.10/24

目標主機:172.16.10.11/24

1、拿到目標主機的ip與子網掩碼

172.16.10.11/24

2、arp協議算出本機的網路位址、目標主機的網路位址

源:172.16.10.0

目標:172.16.10.0

3、判斷源的子網位址與目標的子網位址是否一樣

一樣,那麼通訊就是在同乙個子網內通訊,靠的是mac位址定位到對方在**

傳送arp協議的廣播包拿到目標主機的mac位址,格式如下

自己的mac位址 ff-ff-ff-ff-ff-ff 172.16.10.10/24 172.16.10.11/24 資料部分

4、發起真正的通訊

自己的mac位址 目標主機的mac位址 172.16.10.10/24 172.16.10.11/24 源埠 目標埠 資料部分

ps:交換機只有在兩種情況下才把包廣播

1、目標mac是:ff-ff-ff-ff-ff-ff

2、目標mac不存在於mac位址表中

1、arp協議會把ip位址解析成mac位址

2、標識子網位址

172.16.10.23	

10101100.00010000.00001010.00010111

11111111.11111111.11111111.00000000

子網劃分

192.168.10./24

192.168.10.11/24 ----> 192.168.10.0

192.168.10.200/24 ----> 192.168.10.0

192.168.10./25

192.168.10.11/25

11000000.10101000.00001010.00001011

11111111.11111111.11111111.10000000

11000000.10101000.00001010.00000000 -> 192.168.10.0

192.168.10.200/25

11000000.10101000.00001010.11001000

11111111.11111111.11111111.10000000

11000000.10101000.00001010.10000000 -> 192.168.10.128

二層隔離與三層隔離
兩台計算機接入不同的交換機,稱之為二層隔離

子網位址不同,稱之為三層隔離

結論: 1、二層隔離與三層隔離要保持一致

2、二層聯通,三層可以隔離,即兩台計算機接入了同乙個交換機,不一定在乙個區域網內

tcp與udp協議
tcp可靠	       udp不可靠
tcp三次握手,建立雙向鏈結

syn_sent發出syn= 1,到syn_rcvd,返回ack= 1,和發出syn= 1,到established,

返回ack= 1到established

syn_sent標上記號seq = x, 到syn_rcvd,發出ack=1+x,和第二次記號seq= y,到established,

返回ack = 1+y到established

四次揮手

中間不可省略

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