目錄
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念
2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類與模型
OSI七層模型：
應(yīng)用層
應(yīng)用層的主要功能
表示層
表示層的具體功能?
會話層
會話層的具體功能
傳輸層
傳輸層的主要功能
網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層的主要功能
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能
物理層
物理層的主要功能
TCP/IP四層模型：
應(yīng)用層
傳輸層
TCP（Transmission Control Protocol）
UDP（User Datagram Protocol）
網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)接口層
五層模型
四層的數(shù)據(jù)傳輸
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是通過通信線路和通信設(shè)備連接的許多的分散獨(dú)立工作的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，遵從一定的協(xié)議用軟件實(shí)現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成分為硬件、軟件、協(xié)議三部分
協(xié)議為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合
2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類與模型
網(wǎng)絡(luò)按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類：總線型、環(huán)型、星型、樹形、網(wǎng)狀型
OSI七層模型：
七層模型，亦稱OSI（Open System Interconnection）。參考模型是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的一個用于計(jì)算機(jī)或通信系統(tǒng)間互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)體系，一般稱為OSI參考模型或七層模型。
它是一個七層的、抽象的模型體，不僅包括一系列抽象的術(shù)語或概念，也包括具體的協(xié)議。
七層模型_百度百科 (baidu.com)
應(yīng)用層
應(yīng)用層（Application Layer）是OSI參考模型的最高層
它是計(jì)算機(jī)用戶，以及各種應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的接口，其功能是直接向用戶提供服務(wù)，完成用戶希望在網(wǎng)絡(luò)上完成的各種工作。
它在其他6層工作的基礎(chǔ)上，負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之間的聯(lián)系，建立與結(jié)束使用者之間的聯(lián)系，并完成網(wǎng)絡(luò)用戶提出的各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及應(yīng)用所需的監(jiān)督、管理和服務(wù)等各種協(xié)議。此外，該層還負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各個應(yīng)用程序間的工作。
應(yīng)用層的主要功能
- 用戶接口：應(yīng)用層是用戶與網(wǎng)絡(luò)，以及應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)間的直接接口，使得用戶能夠與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互式聯(lián)系
- 實(shí)現(xiàn)各種服務(wù)：該層具有的各種應(yīng)用程序可以完成和實(shí)現(xiàn)用戶請求的各種服務(wù)
表示層
表示層（Presentation Layer）是OSI模型的第6層
它對來自應(yīng)用層的命令和數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋，對各種語法賦予相應(yīng)的含義，并按照一定的格式傳送給會話層。其主要功能是“處理用戶信息的表示問題，如編碼、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和加密解密”等。
表示層的具體功能?
- 數(shù)據(jù)格式處理：協(xié)商和建立數(shù)據(jù)交換的格式，解決各應(yīng)用程序之間在數(shù)據(jù)格式表示上的差異
- 數(shù)據(jù)的編碼：處理字符集和數(shù)字的轉(zhuǎn)換。例如由于用戶程序中的數(shù)據(jù)類型（整型或?qū)嵭汀⒂蟹柣驘o符號等）、用戶標(biāo)識等都可以有不同的表示方式，因此，在設(shè)備之間需要具有在不同字符集或格式之間轉(zhuǎn)換的功能
- 壓縮和解壓縮：為了減少數(shù)據(jù)的傳輸量，這一層還負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的壓縮與恢復(fù)
- 數(shù)據(jù)的加密和解密：可以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性
會話層
會話層（Session Layer）是OSI模型的第5層
是用戶應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的接口，主要任務(wù)是：向兩個實(shí)體的表示層提供建立和使用連接的方法。將不同實(shí)體之間的表示層的連接稱為會話。
因此會話層的任務(wù)就是組織和協(xié)調(diào)兩個會話進(jìn)程之間的通信，并對數(shù)據(jù)交換進(jìn)行管理
用戶可以按照半雙工、單工和全雙工的方式建立會話
會話層的具體功能
- 會話管理：允許用戶在兩個實(shí)體設(shè)備之間建立、維持和終止會話，并支持它們之間的數(shù)據(jù)交換。例如提供單方向會話或雙向同時會話，并管理會話中的發(fā)送順序，以及會話所占用時間的長短
- 會話流量控制：提供會話流量控制和交叉會話功能
- 尋址：使用遠(yuǎn)程地址建立會話連接
- 出錯控制：從邏輯上講會話層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)交換的建立、保持和終止，但實(shí)際的工作卻是接收來自傳輸層的數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)糾正錯誤。會話控制和遠(yuǎn)程過程調(diào)用均屬于這一層的功能。但應(yīng)注意，此層檢查的錯誤不是通信介質(zhì)的錯誤，而是磁盤空間、打印機(jī)缺紙等類型的高級錯誤
傳輸層
OSI下3層的主要任務(wù)是數(shù)據(jù)通信，上3層的任務(wù)是數(shù)據(jù)處理
傳輸層（Transport Layer）是OSI模型的第4層
因此該層是通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)的接口和橋梁，起到承上啟下的作用。
該層的主要任務(wù)是：
向用戶提供可靠的端到端的差錯和流量控制，保證報文的正確傳輸。傳輸層的作用是向高層屏蔽下層數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)，即向用戶透明地傳送報文。該層常見的協(xié)議：TCP/IP中的TCP協(xié)議、Novell網(wǎng)絡(luò)中的SPX協(xié)議和微軟的NetBIOS/NetBEUI協(xié)議。
傳輸層提供會話層和網(wǎng)絡(luò)層之間的傳輸服務(wù)，這種服務(wù)從會話層獲得數(shù)據(jù)，并在必要時，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分割。然后，傳輸層將數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)層，并確保數(shù)據(jù)能正確無誤地傳送到網(wǎng)絡(luò)層。因此，傳輸層負(fù)責(zé)提供兩節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的可靠傳送，當(dāng)兩節(jié)點(diǎn)的聯(lián)系確定之后，傳輸層則負(fù)責(zé)監(jiān)督工作。
傳輸層的主要功能
- 傳輸連接管理：提供建立、維護(hù)和拆除傳輸連接的功能。傳輸層在網(wǎng)絡(luò)層的基礎(chǔ)上為高層提供“面向連接”和“面向無接連”的兩種服務(wù)。
- 處理傳輸差錯：提供可靠的“面向連接”和不太可靠的“面向無連接”的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)、差錯控制和流量控制。在提供“面向連接”服務(wù)時，通過這一層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將由目標(biāo)設(shè)備確認(rèn)，如果在指定的時間內(nèi)未收到確認(rèn)信息，數(shù)據(jù)將被重發(fā)。
- 監(jiān)控服務(wù)質(zhì)量
網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層（Network Layer）是OSI模型的第3層
它是OSI參考模型中最復(fù)雜的一層，也是通信子網(wǎng)的最高一層。它在下兩層的基礎(chǔ)上向資源子網(wǎng)提供服務(wù)。
其主要任務(wù)是：通過路由選擇算法，為報文或分組通過通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂健Ｔ搶涌刂茢?shù)據(jù)鏈路層與傳輸層之間的信息轉(zhuǎn)發(fā)，建立、維持和終止網(wǎng)絡(luò)的連接。具體地說，數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)在這一層被轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包，然后通過路徑選擇、分段組合、順序、進(jìn)/出路由等控制，將信息從一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳送到另一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
一般地，數(shù)據(jù)鏈路層是解決同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)之間的通信，而網(wǎng)絡(luò)層主要解決不同子網(wǎng)間的通信。例如在廣域網(wǎng)之間通信時，必然會遇到路由（即兩節(jié)點(diǎn)間可能有多條路徑）選擇問題。
網(wǎng)絡(luò)層的主要功能
- 尋址：數(shù)據(jù)鏈路層中使用的物理地址（如MAC地址）僅解決網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的尋址問題。在不同子網(wǎng)之間通信時，為了識別和找到網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，每一子網(wǎng)中的設(shè)備都會被分配一個唯一的地址。由于各子網(wǎng)使用的物理技術(shù)可能不同，因此這個地址應(yīng)當(dāng)是邏輯地址（如IP地址）
- 交換：規(guī)定不同的信息交換方式。常見的交換技術(shù)有：線路交換技術(shù)和存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，后者又包括報文交換技術(shù)和分組交換技術(shù)
- 路由算法：當(dāng)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間存在多條路徑時，本層可以根據(jù)路由算法，通過網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)分組選擇最佳路徑，并將信息從最合適的路徑由發(fā)送端傳送到接收端
- 連接服務(wù)：與數(shù)據(jù)鏈路層流量控制不同的是，前者控制的是網(wǎng)絡(luò)相鄰節(jié)點(diǎn)間的流量，后者控制的是從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)間的流量。其目的在于防止阻塞，并進(jìn)行差錯檢測
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層（Data Link Layer）是OSI模型的第2層
負(fù)責(zé)建立和管理節(jié)點(diǎn)間的鏈路。
數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能
- 通過各種控制協(xié)議，將有差錯的物理信道變?yōu)闊o差錯的、能可靠傳輸數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)鏈路。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中由于各種干擾的存在，物理鏈路是不可靠的。因此，這一層的主要功能是在物理層提供的比特流的基礎(chǔ)上，通過差錯控制、流量控制方法，使有差錯的物理線路變?yōu)闊o差錯的數(shù)據(jù)鏈路，即提供可靠的通過物理介質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)的方法。
?該層通常又被分為介質(zhì)訪問控制（MAC）和邏輯鏈路控制（LLC）兩個子層。
- MAC子層的主要任務(wù)是解決共享型網(wǎng)絡(luò)中多用戶對信道競爭的問題，完成網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的訪問控制；
- LLC子層的主要任務(wù)是建立和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)連接，執(zhí)行差錯校驗(yàn)、流量控制和鏈路控制。?
數(shù)據(jù)鏈路層的具體工作是接收來自物理層的位流形式的數(shù)據(jù)，并封裝成幀，傳送到上一層；同樣，也將來自上層的數(shù)據(jù)幀，拆裝為位流形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到物理層；并且，還負(fù)責(zé)處理接收端發(fā)回的確認(rèn)幀的信息，以便提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸。
物理層
在OSI參考模型中
物理層（Physical Layer）是參考模型的最低層，也是OSI模型的第1層
物理層的主要功能
- 利用傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，實(shí)現(xiàn)比特流的透明傳輸。
- 物理層的作用是實(shí)現(xiàn)相鄰計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)之間比特流的透明傳送，盡可能屏蔽掉具體傳輸介質(zhì)和物理設(shè)備的差異。使其上面的數(shù)據(jù)鏈路層不必考慮網(wǎng)絡(luò)的具體傳輸介質(zhì)是什么。
“透明傳送比特流”表示經(jīng)實(shí)際電路傳送后的比特流沒有發(fā)生變化，對傳送的比特流來說，這個電路是看不見的
TCP/IP四層模型：
因?yàn)镺SI協(xié)議棧比較復(fù)雜，且TCP/IP兩大協(xié)議在業(yè)界被廣泛使用，所以TCP/IP參考模型成為了互聯(lián)網(wǎng)的主流參考模型
TCP/IP網(wǎng)絡(luò)模型適用于不同設(shè)備上進(jìn)程間的通信，共分為四層分，從上到下分別是應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、網(wǎng)絡(luò)接口層
TCP/IP四層模型_tcpip4層模型_muggle啊的博客-CSDN博客
應(yīng)用層
應(yīng)用層是最上層的，我們能直接接觸到的層，我們?nèi)粘Ｋ褂玫能浖际窃趹?yīng)用層上實(shí)現(xiàn)的。
應(yīng)用層不關(guān)心數(shù)據(jù)是如何傳輸?shù)模秃臀覀兗目爝f的時候只需要把包裹交給快遞員，我們不關(guān)心包裹是如何運(yùn)輸?shù)摹?/p>
協(xié)議
應(yīng)用層的協(xié)議包括HTTP、FTP、Telnet、DNS、SMTP等
傳輸層
傳輸層是為應(yīng)用層提供網(wǎng)絡(luò)支持的，在傳輸層有兩個傳輸協(xié)議，分別是TCP和UDP。
TCP（Transmission Control Protocol）
TCP的全稱是傳輸控制協(xié)議，大部分應(yīng)用傳輸層協(xié)議使用的都是TCP，TCP為了保證數(shù)據(jù)能夠可靠的傳輸?shù)侥康牡兀辛髁靠刂?、超時重傳、擁塞控制等特性。
UDP（User Datagram Protocol）
UDP全稱是用戶報文協(xié)議，UDP相對TCP來說就很簡單，只負(fù)責(zé)發(fā)送數(shù)據(jù)包，至于數(shù)據(jù)包能否正常抵達(dá)目的地，UDP不能保證；但是換一個角度來說，UDP少干了這么多，那他的實(shí)時性相對TCP來說更好，傳輸效率也更高。
通常來說一臺設(shè)備上會運(yùn)行多個應(yīng)用進(jìn)程，為了區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)要發(fā)送的具體進(jìn)程，傳輸層中需要指定端口號來區(qū)分不同的進(jìn)程和應(yīng)用。
網(wǎng)絡(luò)層
負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一個設(shè)備發(fā)送到另一個設(shè)備的并不是傳輸層，傳輸層設(shè)計(jì)的理念是，簡單、高效、專注，實(shí)際場景中的網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)錯綜復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)層就來是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)實(shí)際傳輸。
網(wǎng)絡(luò)層最常用的是IP協(xié)議（Internet Protocol），IP協(xié)議會將傳輸層的報文作為數(shù)據(jù)部分，再加上IP數(shù)據(jù)包組裝成IP報文。
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網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一個設(shè)備傳輸?shù)搅硪粋€設(shè)備，而為了確定目標(biāo)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)層需要有區(qū)分設(shè)備單的編號，這個編號就是IP地址。
對于IPv4協(xié)議，IP地址共32位（32個bit），共分成四段（例如：192.168.1.1），每段8位。如果只有單純的IP地址，雖然做到了設(shè)備區(qū)分，但是殉職起來就特別麻煩，世界上那么多設(shè)備，一個個去匹配顯然是非常不科學(xué)的
因此需要借助子網(wǎng)掩碼來將IP地址分為兩種意義：
- 一個是網(wǎng)絡(luò)號，負(fù)責(zé)標(biāo)識IP地址是屬于哪一個[子網(wǎng)]的
- 一個是主機(jī)號，負(fù)責(zé)標(biāo)識同一子網(wǎng)下的不同主機(jī)
比如192.168.1.1/24，后面的/24表示的就是子網(wǎng)掩碼255.255.255.0，255.255.255.0 二進(jìn)制是「11111111 11111111 11111111 00000000」，其中共有24個1，為了簡化子網(wǎng)掩碼的表示，就用/24來代替。
- 網(wǎng)絡(luò)號=IP地址按位與子網(wǎng)掩碼
- 主機(jī)號=IP地址按位與子網(wǎng)掩碼取反
關(guān)于子網(wǎng)以及子網(wǎng)掩碼的知識，我們后續(xù)文章會說明?
網(wǎng)絡(luò)接口層
網(wǎng)絡(luò)層生成完IP頭部之后，接下來要交給網(wǎng)絡(luò)接口層在IP頭前面加上MAC頭，并封裝成數(shù)據(jù)幀（Data Frame）發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。
IP頭中的接收方IP表示網(wǎng)絡(luò)包的目的地，通過這個地址我們就可以判斷要將包發(fā)送到那里，但是在以太網(wǎng)的世界中，這個思路行不通！
以太網(wǎng)是一種在局域網(wǎng)內(nèi)，把附近的設(shè)備連接起來，使其可以互相通訊的技術(shù)。我們電腦上的以太網(wǎng)口、WiFi接口，以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器上的千兆、萬兆網(wǎng)口，還有網(wǎng)線，都是以太網(wǎng)的組成部分。
以太網(wǎng)判斷網(wǎng)絡(luò)包目的地的方式和IP不同，不需要采用互相匹配的方式才能在以太網(wǎng)中將包發(fā)往目的地，而MAC頭就是干這個用的，所以在以太網(wǎng)進(jìn)行通訊需要用到MAC地址。
MAC頭是以太網(wǎng)使用的頭，包含了發(fā)送方和接收方的MAC地址等信息，我們可以通過ARP協(xié)議獲取對方的MAC地址。
所以網(wǎng)絡(luò)接口層主要為網(wǎng)絡(luò)提供鏈路級別的傳輸服務(wù)，負(fù)責(zé)在以太網(wǎng)、WiFi這樣的底層網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送原始數(shù)據(jù)包，工作在網(wǎng)卡這個層次，使用MAC地址來別試網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。
五層模型
部分資料中還出現(xiàn)了一個五層模型，物理層和數(shù)據(jù)鏈路層并沒有合并
?
有關(guān)五層模型的知識可以到這里去了解：
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型（TCP五層模型） - 知乎 (zhihu.com)
四層的數(shù)據(jù)傳輸
每一層的封裝結(jié)構(gòu)如下圖
?
?文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-754988.html
- 網(wǎng)絡(luò)接口層的傳輸單位是幀（frame）
- IP層的傳輸單位是包（package）
- TCP層的傳輸單位是段（segment）
- HTTP的傳輸單位則是消息或報文（message）
這些單位其實(shí)并沒有本質(zhì)上的區(qū)別，可以統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)包。?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-754988.html
到了這里，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)：OSI七層模型和TCP/IP四層模型的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
