[知了堂学习笔记]_网络基础知识_1.OSI参考模型(网络七层协议)
OSI參考模型是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO制定的模型,把計算機(jī)與計算機(jī)之間的通信分成七個互相連接的協(xié)議層,如圖:
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1.1各層功能
1、物理層
最底層是物理層,這一次負(fù)責(zé)傳送比特流,它從第二層數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)幀,并將幀的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容串行發(fā)送,即每次發(fā)送一個比特。
物理層只能看見0和1,只與電信號技術(shù)和光信號技術(shù)的物理特征相關(guān)。這些特征包括用于傳輸信號電流的電壓、介質(zhì)類型以及阻抗特征。該層的傳輸介質(zhì)是同軸電纜、光纖、雙絞線等,有時該層被稱為OSI參考模型的第0層。
物理層可能受到的安全威脅是搭線竊聽和監(jiān)聽,可以利用數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)標(biāo)簽加密、數(shù)據(jù)標(biāo)簽、流量填充等方法保護(hù)物理層的安全。
2、數(shù)據(jù)鏈路層
第二層是數(shù)據(jù)鏈路層,與其他層一樣,主要責(zé)任
是發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
同時它還提供數(shù)據(jù)有效傳輸?shù)亩说蕉诉B接。在發(fā)送方,數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)將指令、數(shù)據(jù)等包裝到幀中,幀是這一層的基本結(jié)構(gòu)。
幀中包含足夠的信息,確保數(shù)據(jù)可以安全地通過本地局域網(wǎng)到達(dá)目的地。
3、網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是完成網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)間的報文傳輸。在廣域網(wǎng)中,這包括產(chǎn)生從源端到目的端的路由。(報文(message)是網(wǎng)絡(luò)中交換與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元,即站點一次性要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊。報文包含了將要發(fā)送的完整的數(shù)據(jù)信息,其長短很不一致,長度不限且可變。報文也是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膯挝?#xff0c;傳輸過程中會不斷的封裝成分組、包、幀來傳輸,封裝的方式就是添加一些信息段,那些就是報文頭以一定格式組織起來的數(shù)據(jù)。比如里面有報文類型,報文版本,報文長度,報文實體等等信息。與系統(tǒng)定義,或自定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)同義。)
當(dāng)報文不得不跨越多個網(wǎng)絡(luò)時,網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)解決兩個網(wǎng)絡(luò)之間的問題,使得能夠互聯(lián)
在單個局域網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)層是冗余的。
4、傳輸層
傳輸層的主要功能是完成網(wǎng)絡(luò)中不同主機(jī)上的用戶進(jìn)程之間可靠的數(shù)據(jù)通信。
最好的傳輸連接是一條無差錯的、按順序傳送數(shù)據(jù)的管道,即傳輸層連接是真正端到端的。
由于絕大多數(shù)主機(jī)都支持多用戶操作,因而機(jī)器上有多道程序,這意味著多條連接將進(jìn)出于這些主機(jī),因此需要以某種方式區(qū)別報文屬于哪條連接。識別這些連接的信息可以放入傳輸層的報文頭中。
5、會話層
會話層允許不同機(jī)器上的用戶之間建立會話關(guān)系。會話層允許進(jìn)行類似傳輸層的普通數(shù)據(jù)的傳送,在某些場合還提供了一些有用的增強(qiáng)型服務(wù)。允許用戶利用一次會話在遠(yuǎn)端的分時系統(tǒng)上登錄,或者在兩臺機(jī)器間傳遞文件。
會話層提供的服務(wù)之一是管理對話控制。
會話層允許信息同時雙向傳輸,或限制只能單向傳輸。如果屬于后者,類似于物理信道上的半雙工模式,會話層將記錄此時該輪到哪一方。
一種與對話控制有關(guān)的服務(wù)是令牌管理(Token Management)。有些協(xié)議保證雙方不能同時進(jìn)行同樣的操作,這一點很重要。為了管理這些活動,會話層提供了令牌,令牌可以在會話雙方之間移動,只有持有令牌的一方可以執(zhí)行某種操作。
6、表示層
表示層完成某些特定的功能,這些功能不必由每個用戶自己來實現(xiàn)。
值得一提的是,表示層以下各層只關(guān)心從源端機(jī)到目標(biāo)機(jī)可靠地傳送比特,而表示層關(guān)心的是所傳送的信息的語法和語義。
表示層服務(wù)的一個典型例子是用一種一致選定的標(biāo)準(zhǔn)方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
大多數(shù)用戶程序之間并非交換隨機(jī)的比特,而是交換諸如人名、日期、貨幣數(shù)量和發(fā)票之類的信息。這些對象是用字符串、整型數(shù)、浮點數(shù)的形式,以及由幾種簡單類型組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來表示。
7、應(yīng)用層
應(yīng)用層包含大量人們普遍需要的協(xié)議。雖然,對于需要通信的不同應(yīng)用來說,應(yīng)用層的協(xié)議都是必須的。
例如,PC(Personal Computer)機(jī)用戶使用仿真終端軟件通過網(wǎng)絡(luò)仿真某個遠(yuǎn)程主機(jī)的終端并使用該遠(yuǎn)程主機(jī)的資源。
這個仿真終端程序使用虛擬終端協(xié)議將鍵盤輸入的數(shù)據(jù)傳送到主機(jī)的操作系統(tǒng),并接收顯示于屏幕的數(shù)據(jù)。
1.2優(yōu)點
1.使人們?nèi)菀滋接懞屠斫鈪f(xié)議的許多細(xì)節(jié)。
2.在各層間標(biāo)準(zhǔn)化接口,允許不同的產(chǎn)品只提供各層功能的一部分,(如路由器在一到三層),或者只提供協(xié)議功能的一部分。(如Win95中的Microsoft TCP/IP)
3. 創(chuàng)建更好集成的環(huán)境。
4. 減少復(fù)雜性,允許更容易編程改變或快速評估。
5. 用各層的headers和trailers排錯。
6.較低的層為較高的層提供服務(wù)。
7. 把復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)劃分成為更容易管理的層。
1.3總結(jié)
OSI七層模型是一個理論模型,實際應(yīng)用則千變?nèi)f化,因此更多把它作為分析、評判各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的依據(jù);對大多數(shù)應(yīng)用來說,只將它的協(xié)議族(即協(xié)議堆棧)與七層模型作大致的對應(yīng),看看實際用到的特定協(xié)議是屬于七層中某個子層,還是包括了上下多層的功能。
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?以上是我這講的主要內(nèi)容,下一講將為大家講解TCP/IP協(xié)議、UDP協(xié)議。若以上知識點講解的不夠仔細(xì)的請各位大神多多包涵和指正,需要學(xué)習(xí)更多關(guān)于軟件知識的博友可以進(jìn)入知了堂社區(qū):http://www.zhiliaotang.com/portal.php
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的[知了堂学习笔记]_网络基础知识_1.OSI参考模型(网络七层协议)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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