局域网
IEEE802 以太网
广域网
帧中继 PPP HDLC ATM
OSI 网际互联
• OSI的概念:
– Open System Interconnect开放系统互连参考模型,是由ISO(国际标准
化组织)定义的。它是个灵活的、稳健的和可互操作的模型。
• OSI模型的目的:
– 规范不同系统的互联标准,使两个不同的系统能够较容易的通信,而不
需要改变底层的硬件或软件的逻辑。
• OSI模型分为七层:
– OSI把网络按照层次分为七层,由下到上分别为物理层、数据链路层、网
络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
OSI的优点(不限于)
• 将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件,因此有助于各个部件的开
发、设计和故障排除;
• 通过网络组件的标准化,允许多个供应商进行开发;
• 通过定义在模型的每一层实现什么功能,鼓励产业的标准化;
• 允许各种类型的网络硬件和软件相互通信;
• 防止对某一层所做的改动影响到其他的层,这样就有利于开发。
⑦ | 应用层 | 各种应用程序协议 |
⑥ | 表示层 | 数据的格式化、数据加密解密、数据的压缩解压缩 |
⑤ | 会话层 | 建立、管理、终止实体之间的会话连接 |
④ | 传输层 | 数据的分段及重组;提供端到端的数据服务(可靠或不可靠) |
③ | 网络层 | 将分组从源端传送到目的端;逻辑寻址;路由选择 |
② | 数据链路层 | 将分组数据封装成帧;实现两个相邻结点之间的通信;差错检测 |
① | 物理层 | 在介质上传输比特;提供机械的和电气的规约 |
特点:
1. OSI模型每层都有自己的功能集;
2. 层与层之间相互独立又相互依靠;
3. 上层依赖于下层,下层为上层提供服务。
TCP/IP 模型
应用层
└表示层
└会话层
传输层(主机到主机层)
网络层(因特网层)
网络接口层(网络接入层)
└数据链路层
└物理层
相对于OSI 7层模型,tcp/ip缩减了一下,应用层包含了OSI的 应用层,表示层和会话层,传输层和网络层不变,网络接口层包含了 数据链路层和物理层
TCP/IP 数据封装过程
MAC地址
一共由48bits组成,前24位是组织唯一标识符OUI,代表厂商代码,由IEEE管理和分配,剩下24位由厂商自行分配,通常用12个16进制数表示
局域网上帧的发送方式
• 单播
指从单一的源端发送到单一的目的端。OUI中第一个字节第8个比特表示地址类型,对于主机mac地址,第8个比特为0,表示目的mac地址为此mac地址的帧都是发送到某个唯一的目的端。在冲突域中所有主机都能收到源主机发送的单播帧,但是只有匹配目的mac的主机才会接收,其他丢弃。
• 组播
组播地址可以理解为选择性广播,主机侦听特定组播地址,接收并处理目的mac地址为该组播的mac地址的帧,第8个比特为1。
• 广播
广播帧表示从单一的源端发送到共享以太网上的所有主机。该广播帧的目的mac地址为16进制的FF:FF:FF:FF:FF:FF,所有收到该广播帧的主机都要接收并处理此帧。
广播方式会产生大量流量,影响带宽,影响网络性能。
数据帧的发送和接收
• 当主机收到的数据帧所包含的mac地址为自己时,会把以太网封装剥掉后送往上层协议。
接收到该帧以后,如果帧头部中的目的mac地址不是自己,也不是本机侦听的组播或广播,则丢弃。
如果匹配,则检查帧校验序列(FCS)字段,并与本机计算的值对比,确保传输过程中的完整性。然后根据帧头部中的Type字段确定将帧发往上层哪个协议,本例中0x0800表示应该传给ip协议上处理。在发送之前会将头部和尾部剥掉。(ARP协议对应Type字段为0x0806)
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