1.2.1 网络体系结构
1.2.2 网络体系结构分层作用
1.物理层:
采用怎样的传输媒体(介质);
采用怎样的物理接口;
使用怎样的信号表示比特0和1;
2.数据链路层:
如何标识网络中各主机(主机编址—MAC地址);
如何从一连串比特流中区分地址和数据;
如何协调各主机征用总线问题;
综上,完成物理层和数据链路层的工作,就已经可以在单独的一个网络上进行数据传输了。
然而,只解决单一网络中的传输并无太大作用。因特网是由无数的网络和路由器所组成。因此,就需要网络层的工作内容:
3.网络层:
解决表示网络以及网络中各个主机编址问题(IP地址);
路由器如何转发分组,如何进行路由选择;
如图上4个网络组成的小型互联网,各个网段内主机设备根据其主机号来进行区分。
4.运输层:
解决进程之间基于网络的通信问题(主机上多个进程在进行网络请求时的选择问题);
出现传输错误时,如何处理(传输时出现误码);
5.应用层:
通过应用进程间的交互来完成特定网络应用(如:万维网的HTTP协议、文件传输的FTP协议等);
*6.进程基于网络通信的流程
主机1向主机2发送进程请求:
(1)经由应用层,生成HTTP请求报文;
(2)向下封装,由传输层添加TCP首部,形成TCP报文段,使其能够进行可靠传输。如下为TCP报文格式:
(3)由网络层添加IP首部,形成IP数据报,使其能够在各个网络之间传输(包含目的主机和源主机IP地址等信息)。如下为IP首部格式:
(4)由数据链路层添加首部和尾部,形成数据帧。首部中包含目的主机和源主机的MAC地址等信息。而尾部中包含校验码,用于判断是否发生误码。如下帧首部和帧尾部:
(5)最后由物理层将数据帧变为比特流,并交与信道中形成模拟信号进行传输。
1.2.3 网络体系结构中基本术语
1.实体
任何可发送或接受信息的硬件或软件进程。
对等实体:收发双发相同层次中的实体。
2.协议
控制两个对等实体进行逻辑通信的规则的集合。
协议三要素:
(1)语法:定义所交换信息的格式(帧格式、IP数据报格式等);
(2)语义:定义收发双发所要完成的操作;
(3)同步:定义收发双发的时序关系;
3.服务
在协议的控制下,两个对等实体间的逻辑通信使得本层能向上一层提供服务。
协议是“水平”的,服务是“垂直”的。
服务访问点:
在同一系统中相邻两层的实体交换的信息的逻辑接口,用于区分不同服务类型。
数据链路层的为帧的“类型”字段。
网络层的为IP数据报首部中的“协议字段”。
运输层的为“端口号”。
服务原语:
上层使用下层提供的服务必须通过与下层交换一些命令,此命令称为服务原语。
协议数据单元PDU:对等层级之间传送的数据包。
服务数据单元SDU:同一系统内,层与层之间交换的数据包称为服务数据单元。
多个SDU可以合成一个PDU;一个SDU也可划分为几个PDU。
文章为个人学习笔记用,学习视频转载:https://www.bilibili.com/video/BV1c4411d7jb?p=1