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关于网络:网络-3分钟带你认识网络体系结构

1 起源

1.1 OSI 和 TCP/IP

为了使不同体系结构的计算机网络可能互连,国际标准化组织 ISO 提出了驰名的“开放系统互连根本参考模型OSI/RM(Open System Intercommunication Reference Model)简称为 OSI。

凋谢 ”指的是只有遵循 OSI 规范,一个零碎就能够和世界上任何中央的也遵循这个规范的零碎通信。
零碎”指的是事实的零碎中与互连无关的各局部。

因为 OSI 的档次划分不太正当,有些性能在多个档次中反复呈现。等各种起因,当初失去最广泛应用的不是法律上的国际标准 OSI,而是非国际标准 TCP/IP。

1.2 五层协定的体系结构

OSI 的七层协定体系结构概念分明,实践残缺,可是它太过简单,实用性也不高。
TCP/IP 的四层体系结构简洁很多。
而五层体系结构是综合了 OSI 和 TCP/IP 的长处,这样既简洁又能将概念论述分明。

2 五层体系结构的介绍

2.1 每一层的作用

  • 应用层:定义了利用过程间的通信和交互的规定
  • 运输层:向两个主机中过程之间的通信提供通用的数据传输服务
  • 网络层:为分组替换网上的不同主机提供通信服务。
  • 数据链路层:将网络层交下来的 IP 数据报组成帧(Frame),在两个相邻结点间的链路上传送。
  • 物理层:确保原始的数据可在各种物理媒体上传输

咱们来通过一个比喻来认知下这几个层的作用。
假如咱们有一天须要与世界上其余中央的人替换货物。那咱们会通过哪些步骤呢。

  • 应用层:如果咱们须要买一个电子产品,咱们可能会抉择京东,如果是书本,咱们会抉择当当。

    这个就像是咱们如果要发送电子邮件咱们抉择 SMTP 协定,发送文件抉择 FTP 一样。

  • 运输层:下单后,上面就波及到如何把寄送货物的问题。咱们须要抉择快递公司,如果是重要的文件的话,咱们会抉择 EMS,如果是对速度有要求的话,咱们会抉择顺丰。

    这个就像如果咱们须要牢靠的数据传输,咱们能够抉择 TCP,如果咱们须要实时性高的话抉择 UDP。

  • 网络层:快递公司收到快递订单,依据订单上的地址信息(相当于 IP 地址),抉择最优的运输门路

    这个就像网络层基于 IP 地址为数据的传输进行网络间的路由抉择

  • 数据链路层:快递小哥上门取件(或者之后的派件),都是依据收发人的手机号和名字(相当于 mac 地址)来取送件。

    这个就像是物理地址寻址,为网络层提供数据传送服务

  • 物理层:司机应用不同的交通工具进行运输。

    这个就像是物理层为数据传输提供物理媒体,进行数据的理论传输

2.2 每一层的数据传输

  • 应用层:含有 data,这个 data 之后会被拆分成一个个小的 segments,每个 segment 都带着个一个 header
  • 运输层:每个 segment 的 header 蕴含 source 和 destination 的端口信息
  • 网络层:segment 加上 source 和 destination 的 IP 地址,生成一个 packet。
  • 数据链路层:每个 packet 加上 source 和 destination 的 MAC 地址,生成 Frame
  • 物理层:把 frame 转换成二进制代码进行传输

具体如下图:

2.3 网络包的旅途


参考:《网络是怎么连贯的》

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