OSI七层模型
国际标准化组织(International Standard Organization,ISO)于1984年颁布了开放系统互连参考模型(Open System Interconnection,OSI)
OSI参考模型是一个开放式体系结构,它规定将网络分为七层,从下往上依次是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层
OSI七层模型特点:
1、下层为上层提供服务
2、同一系统的各个层次之间通过接口联系
3、每一层负责各自的业务,数据传输,逐层处理
OSI模型 vs TCP/IP模型
各层的主要功能
物理层
数据链路层
在物理层的基础上提供数据帧可靠的传输,该层的作用包括:物理地址寻址,数据包包装成帧,流量控制,数据检错,重发等等
网络层
传输层
进行端到端的数据通信,具备差错恢复,流量恢复功能,最终目的是为会话层提供可靠的无错误的数据传输
会话层
会话层不参与具体的数据传输,提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间的通信机制,针对传输的每一种数据建立一条虚连接,防止不同类型的数据互相影控制层面
表示层
解决用户信息的语法问题,提供数据的压缩和解压缩,加密和解密等工作,数据格式转换等
应用层
接收用户的数据,人机交互的接口,面向的应用程序,为操作系统或者网络应用程序提供访问网络服务的接口
每层对应的协议
网络层
ICMP:Internet控制报文协议(网络探测协议)
IGMP:Internet组管理协议
IP:网际互连协议
ARP:地址解析协议
RARP:反向地址转换协议
传输层
应用层
HTTP:超文本传输协议
FTP:文件传输协议
TFTP:简单文件传输协议
SMTP:电子邮件传输的协议
SNMP:简单网络管理协议
DNS:域名系统
数据封装过程
应用层——产生上层数据
传输层——增加了TCP头部,数据封装为数据段
网络层——增加了IP头部,数据封装为数据包
数据链路层——增加了MAC头部,数据封装为数据帧
物理层——比特流传输
数据解封装过程
物理层——比特流接收
数据链路层——拆封MAC头
网络层——拆封IP头
传输层——拆封TCP头
应用层——读取数据
每层对应的设备
物理层——网卡
数据链路层——交换机
网络层——路由器
传输层——防火墙
应用层——计算机
IP地址详解
IP地址32位二进制,分4组
例如:11000000.10101000.00000000.00000001
配置时:点分十进制格式
例如:192.168.0.1
由两部分组成:
网络位和主机位
网络位代表的是网络地址范围
主机位代表的是在网络中的具体某台主机
IP地址分类
国际标准组织ISO定义地址分类:五大类(是以IP地址的第一位进行区分的)
A类:1-126默认子网掩码:255.0.0.0
B类:128-191默认子网掩码:255.255.0.0
C类:192-223默认子网掩码:255.255.255.0
D类:224-239组播地址
E类:240-254科研使用
注意:127.0.0.1为本地回环地址,用于测试本地网卡 1个IP地址,必须配套一个子网掩码 目前我们可以使用的只有A、B、C三类 A、B、C三类的子网掩码可以更改
无类IP:
利用掩码中的“1”位数的增加减少可以控制网络的规模,可以提高IP地址利用率
例如:192.168.0.1/26
255.255.255.224
1.子网掩码换算成二进制就是11111111.11111111.11111111.11100000,其中前面为1的表示是网络位,后面为0的表示主机位,所以前27位是网络号,后5位是主机号
2.由此可以看到主机位为5,子网内IP为2^5=32。
3.但是要去掉1个全0和1个全1地址,因为主机位全0表示本网络,全1留作广播地址,这两种情况下子网是没有可用主机地址的
4.所以有效IP地址为32-2=30个
子网掩码
局域网通信规则:在同一个局域网中,所有的IP必须在同一网段中才可以互相通信
子网掩码:用来确定IP地址的网络位
子网掩码如何确认网络位:与255对应的数字为网络位,与0对应的数字为主机位
网关
一个网络的出口,Gateway=GW,一般网关是在路由器上路由器:可用连接内外网的设备
PC向外发包: 1、首先判断目标IP地址与自己是否在同一网段 2、如在同一网段,则直接发出去,而不找网关 3、如不在同一网段,则直接发包给网关
DNS
Domain Name Service域名服务
