计算机网络基础笔记(二)
OSI网络模型
osi(开放系统互联–Open System Interconnect)模型是一种通信协议的框架,作用是在不同计算机系统之间互联。该模型间通信分为七个层次,每个层次负责特定的功能,从而使整个通信过程更加模块化和可管理。从低到高分别为:物理层、数据链层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层;
网络传输过程:osi主要作用解决不同主句之间的网络通讯,
1.数据首先在应用层产生,在这里数据是用户可以直接识别的信息,如文本、图像等。
2.表示层对数据进行编码、加密或解压等处理。以便在网络总传输,但表示层并不直接对数据改变数据的封装单元,而是对数据进行的表示形式进行转换。
3.会话层负责建立、管理和终止会话。它并不直接参与数据的封装过程,而是为数据传输提供会话控制。
4.在传输层,数据被分割成较小的当单元,称为段(在tcp协议中)或数据包(在udp协议中)。这些段或数据包被添加传输层头部信息,如源端口号、目标端口号等;
5.网络层将传输层的数据段或数据包封装成为数据包(ip数据包),并添加上网络层头部信息,如ip地址、目标ip地址等;
6.在数据链路层,数据包被封装成帧,并添加上头部和尾部信息,如源mac地址,目标mac地址等,帧是数据链路层传输的基本单元
7.物理层,在物理层,帧被转换成比特流,即二进制数据,通过物理介质(如光纤)进行传输;
过程中数据:在应用层、表示层、会话层时被称为应用数据/应用负载/报文-传输层称为段-网络层称为包-数据链路层称为帧-物理层被称为比特
地址:在传输层添加端口号-在网络层添加ip地址-在数据链路层添加mac地址
传输功能:传输层是服务进程到服务进程-网络层是端到端-数据链路层是跳到跳
OSI(开放系统互连)模型是网络通信中的一个重要框架,它定义了网络通信的七层结构,每层都执行特定的功能,以确保数据能够在不同主机之间正确、高效地传输。以下是OSI模型对于不同主机之间数据传输的详细过程:
一、发送过程
**应用层:**数据的产生通常来自应用层的程序,如浏览器、电子邮件客户端等。
应用层根据所使用的协议(如HTTP、SMTP等)对数据进行处理,并附加上相应的控制信息,形成应用层协议数据单元(PDU)。
**表示层:**接收来自应用层的数据,进行必要的格式转换和编码处理,以便数据能够在网络中传输。
表示层也可能对数据进行加密或压缩,以提高传输效率或保护数据安全。
会话层:在发送和接收主机之间建立、管理和终止会话。
会话层负责同步两个系统之间的通信,确保数据在传输过程中的完整性和顺序性。
**传输层:**接收来自会话层的数据,将其分割成较小的段(在TCP中)或数据包(在UDP中)。
为每个段或数据包添加传输层头部信息,包括源端口和目的端口等,以便接收方能够识别和处理。
提供可靠传输(如TCP)或不可靠传输(如UDP)服务。
**网络层:**将传输层的数据封装成IP数据包,并添加源IP地址和目的IP地址等网络层头部信息。
负责数据包的路由选择,即将数据包从源主机传输到目的主机。
数据链路层:将网络层的数据包封装成帧,并添加帧头部和尾部信息,包括源MAC地址和目的MAC地址等。
负责在物理链路上传输帧,包括错误检测和纠正等。
**物理层:**将数据链路层的帧转换成比特流,通过物理介质(如光纤、电缆等)进行传输。
物理层还负责处理信号传输过程中的电气、机械和功能性问题。
二、接收过程
接收过程与发送过程相反,数据从物理层开始逐层向上传输,每层都执行相应的解封装和数据处理操作:
**物理层 : **将接收到的比特流转换成帧,并传递给数据链路层。
**数据链路层:**验证帧的完整性和正确性,去掉帧头部和尾部信息,将净荷部分(即网络层的数据包)传递给网络层。
网络层:解析IP数据包,验证源IP地址和目的IP地址,去掉网络层头部信息,将数据包传递给传输层。
**传输层:**重组数据段或数据包,验证端口号等信息,去掉传输层头部信息,将数据传递给会话层。
**会话层:**同步两个系统之间的通信状态,确保数据的顺序性和完整性,将数据传递给表示层。
表示层:解码和解密数据(如果需要),进行必要的格式转换,将数据传递给应用层。
**应用层:**识别并处理数据,最终将数据呈现给用户或进行相应的处理。
通过以上过程,数据能够在不同主机之间安全、高效地传输。OSI模型为网络通信提供了一个清晰、规范的框架,使得不同系统之间的互连和通信成为可能。