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一.OSI--开放式系统互联参考模型简介
1.OSI七层参考模型:
HTTP请求工作过程:
二.OSI参考模型详解
链路层:
网络层:
IP协议:
ARP协议:
传输层:
应用层 :
三.网络通信过程:
思维导图
一.OSI--开放式系统互联参考模型简介
OSI开放式系统互联参考模型是一种用于计算机网络通信的框架。它由国际标准化组织(ISO)制定,旨在为不同厂商和计算机系统提供通用的通信协议。该模型分为七层,每一层都负责不同的功能。
1.OSI七层参考模型:
七层 | 作用 | 协议类型 |
应用层 | 负责对数据进行编码、解码、加密、解密等操作,以便应用层可以正确地理解数据。 | HTTP/TFTP/SMTP |
表示层 | 负责对数据进行编码、解码、加密、解密等操作,以便应用层可以正确地理解数据。 | MIME |
会话层 | 负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。 | RPC/NFS |
传输层 | 提供端到端的数据传输,包括数据的分段和重组、流量控制、可靠性保证等。 | TCP/UDP |
网络层(路由器) | 负责实现不同网络之间的数据包转发和路由选择。 | IP/ICMP/ARP/AKP/UUCP |
数据链路层(交换机/网桥) | 定义了如何在物理介质上传输数据帧,包括数据的成帧、流量控制、差错检测等 | PPP/HDLC |
物理层(网卡/集线器/中继器) | 提供物理连接,实现比特流透明传输 | 以太网协议/串行协议 |
HTTP请求工作过程:
当通过HTTP发起一个请求时,应用层,传输层,网络层和链路层的相关协议依次对请求进行包装并携带对应的首部,最终在链路层生成以太网数据包,以太网数据包通过物理介质传输给对方主机。
对方主机接收到数据包后,一层一层采用对应协议进行拆包,最后把应用层数据交给应用程序处理。
二.OSI参考模型详解
链路层:
以字节为单位对0和1进行分组,并且标识每一组电信号的信息特征,以太网协议规定一 组电信号就是一个数据包也称为一帧。
首部(14字节) | 数据(46--1500字节) | 尾部(数据帧校验序列--4字节) |
网络层:
定义网络地址,区分网段,子网内MAC寻址,对不同子网数据包进行路由
IP协议:
区分两台主机是否属于同一个网络,子网掩码将IP划分为网络地址和主机地址
ARP协议:
ARP发起一个请求数据包(包含目标主机IP和数据)通过数据链路层封装,然后生成 以太网数据包并进行以太网数据广播。
其他主机收到后将自己的IP与之比较,相同则返回自己的MAC地址,不同则丢弃。
ARP接收返回的MAC地址并将目标主机的MAC地址和IP缓存入ARP缓存表中。
传输层:
定义端口,标识应用程序神风,实现端口到端口的通信
数据包是从一个主机的某个应用程序发出,然后由对方主机的应用程序接收,而每台电 脑运行着多个应用和程序,因此需要端口号来确定
应用层 :
当数据从一台主机的应用程序传输到另一个主机的应用程序,传输过来的可能时字节流
不能很好的被应用程序识别,操作性差,因此定义各种各样的协议来规范数据格式
三.网络通信过程:
网络通信好比送快递,商品外面的一层层包裹就是各种协议,协议包含了各种商品信息,收货地址,收件人,联系方式等等,然后还需要配送车,配送站,快递员,商品才能最终到达用户手中。
一般情况下,快递是不能直达的,需要先转发到对应的配送站,然后由配送站再进行派件
配送车就是物理介质,配送站就是网关,快递员就是路由器,收货地址就是IP地址,联系反方式就是MAC地址。
快递员负责把包裹转发到各个配送站,配送站根据收货地址里的省市区,确认是否需要继续转发到其他配送站,当包裹到达目标配送站以后,配送站在根据联系方式找到收件人进行派件。
应用层 | 为了方便收件人(应用程序)更好的了解商品(传过来的可能是字节流,定义了各种各样的协议) |
传输层 | 定义寄件人(应用程序),定义门牌号码(端口号) |
网络层 | 在快递上写上地址(IP地址),并将快递按收获地址分类(划分网段),通过收货地址获得收货方联系方式(MAC地址--ARP获取) |
数据链路层 | 将快递(电信号)打包成一个大件(数据帧),并标上联系方式(MAC地址) |