OSI / RM
是七层协议体系结构,但复杂而不实用TCP / IP
是四层体系结构(应用层,运输层,网际层和网络接口层),但实质上 只有最上面的三层,最下层网络接口层
没有什么具体内容
学习时折中一下,采用具有五层协议的体系结构,如下图最右
应用层
- 应用层交互的数据单元叫做
报文
- 五层体系结构的最高层
-
任务
:通过应用进程间的交互
来完成特定网络应用 -
应用层协议
就是描述 应用进程间通信和交互的规则 - 应用层协议
举例
:域名系统DNS、支持万维网应用的HTTP、支持电子邮件的SMTP 、等等
运输层
- 传输单位是
TCP报文段
或者用户数据报
-
任务
:负责向两台主机中进程之间的通信
提供通用的数据传输服务
通用的,是指多种应用都可以使用该运输层服务
应用进程利用该服务传送应用层报文
- 运输层的复用和分用
复用:多个应用层进程可同时使用下面运输层的服务
分用:运输层把收到的信息分别交付上面应用层中的相应进程 - 运输层的两种协议
传输控制协议TCP
用户数据报协议UDP - 传输控制协议TCP
提供面向连接
的、可靠的数据传输服务
数据传输的单位是报文段
TCP报文段在传输层生成,文件数据(报文)
在传输层被切割成若干个等长数据段,每个数据段加上TCP报文段首部
,变成TCP报文段
- 用户数据报协议UDP
提供无连接
的、尽最大努力的数据传输服务(不保证数据传输的可靠性)
数据传输的单位是用户数据报
网络层
- 传输单位是
IP数据报
- 任务
1、为上层提供通信服务,发送数据时,网络层把运输层产生的报文段
或用户数据报
加入控制信息封装成分组或包
进行传送
2、选择合适的路由
,使源主机运输层所传下来的分组,能够通过网络层中的路由器
找到目的主机 TCP / IP 体系
中,网络层
使用IP 协议
,因此分组
也叫做IP数据报
- 本书中:分组 和 数据报 同义
无论哪一层传送的数据单元,都可以用 分组 来表示 互连网
是由大量异构网络
通过路由器
相连接起来的
网络层使用的协议是无连接的网际协议IP和许多路由选择协议
因此网络层
也叫做网际层或IP层
数据链路层
- 传输单位是
帧
简称为链路层 - 两台主机之间的数据传输,总是在
一段一段的链路
上传送的,此间使用的是专门的链路层的协议
数据链路层将网络层交下来的IP数据报
组装成帧
(加上首部和尾部),每一帧包括数据
和必要的控制信息
(如同步信息,地址信息,差错控制等)
在两个相邻结点之间的链路上的数据
就是以帧的形式
来传送的 - 控制信息的作用
1、接收数据时,控制信息使接收端能够知道一个帧从哪个比特 开始到哪个比特结束,如此数据链路层在接收到一个帧后,就可从中提取出数据部分,上交给网络层
2、接收端利用控制信息检测所收到的帧有无差错,如发现有错,数据链路层就简单地丢弃这个出了差错的帧
若要纠错,就要采用可靠的传输协议来纠正出现的差错
物理层
- 传输单位是
比特
发送方发送 1(或者0),接收方应收到 1(或者0) - 任务
1、物理层要考虑的是用多大的电压代表 1 和 0,以及接收方如何识别出发送方所发送的比特
2、确定连接电缆的插头应当由多少根引脚以及各引脚应如何连接等等 - 解释比特代表的意思,就不是物理层的任务
另外,传递信息所利用的物理媒体
,如双绞线、同轴电缆、光缆、无线信道等,不属于物理层协议,而是在物理层协议的下面,因此可以把物理层下面的物理媒体
视为第 0 层
TCP / IP 协议族
- 互联网使用的各种协议中,最重要、最著名的就是 TCP 和 IP 两个协议
TCP / IP 协议族
表示互联网所使用的各种协议 - 数据在各层之间的传递过程如下
- 数据发送方向为主机1的进程AP1 向 主机2的应用进程AP2
AP1 先将其数据交给本主机的第五层(应用层)
第五层应用层
将此数据加上应用层首部
,变成报文
,传送给第四层运输层
第四层运输层
收到这个数据单元后,切割,加上必要的控制信息,做成TCP报文段或者用户数据报
传送给第三层网络层
第三层网络层收
到上层传来的数据后,加上首部
,做成IP数据报 / 分组
传送给第二层数据链路层
第二层数据链路层
收到上层的数据后,加上首部和尾部控制信息,做成帧
,传送给第一层物理层
第一层物理层
是比特流的传送,不再加上控制信息,从首部
开始,传送比特流 - 协议数据单元 / PDU
对等层次
之间传送的数据单位 - 虽然应用进程数据要经过上面所述的
复杂过程
才能送到终点的应用进程,但这些复杂过程对于用户来说,是透明的;
任意对等层之间的通信,亦是如此