计算机网络 网络体系结构概述一

赶紧复习一下。

TCP/IP参考模型,IEEE 802标准

 

一、TCP/IP参考模型

1.TCP/IP结构的分层

TCP/IP比OSI更加简化了。

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其实TCP/IP模型把OSI中的物理层和数据链路层合并成了网络接口层。同时省略掉了会话层和表示层。剩下的网络层和、传输层、应用层都是差不多的。

网络接口层:

网络接口层与OSI参考模型中的物理层和数据链路层相对应。网络接口层是TCP/IP与各种LAN或WAN的接口。

网络接口层在发送端将上层的IP数据报封装成帧后发送到网络上;数据帧通过网络到达接收端时,该结点的网络接口层对数据帧拆封,并检查帧中包含的MAC地址。如果该地址就是本机的MAC地址或者是广播地址,则上传到网络层,否则丢弃该帧。

网络层:

实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。

如果想用尽量少的词来记住网络层,那就是“路径选择、路由及逻辑寻址”。

传输层:

传输层提供了主机应用程序进程之间的端到端的服务,包括:分割与重组数据、按端口号寻址、连接管理、 差错控制和流量控制,纠错的功能。

传输层要向会话层提供通信服务的可靠性,避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。

2.解释一下各层协议的概念

ATM:异步传输模式。90年代热门网络方向,但是现在衰落了。

PPP:点对点协议。为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。在 TCP-IP 协议集中它是一种用来同步调制连接的数据链路层协议(OSI 模式中的第二层),替代了原来非标准的第二层协议,即 SLIP。

IP:配置ip地址之类的。

ARP:负责地址解析。在ip地址和mac地址之间做桥梁翻译。ip只是虚拟地址而已,网卡地址才是真正的地址。如何从ip对应网卡,如何从网卡对应ip?ARP协议就是做这个事情的。

RARP:反向地址解析。不是通过ip地址来找mac地址,而是通过mac地址来配置一个ip地址。其实就是反向的ARP。

ICMP:互联网控制信息协议。典型应用是Ping,一些主机选择关闭这个协议,这样这些主机就不能被ping通,但是依然可以到达。但是在路由器上IGMP常用来测试可达性,非常重要,一般不会关闭。

TCP:socket之类的。常用于各种网络应用。

UDP:常用于时间服务,即时通信等。

应用层上的协议:HTTP、SMTP等基本上都是常用的实现。

3.之前我看到有个问题:TCP/IP、HTTP、Socket有什么区别?

看到一个精炼的解释:https://www.zhihu.com/question/39541968/answer/94576588

TCP/IP是一个协议族,对应osi参考模型三层及以上层。

HTTP是TCP/IP协议族的一个组成协议,是tcp的上层抽象。

Socket则是TCP/IP中运输层tcp和udp协议中的一个实现寻址的重要实现。具体来说,IP是用来定位网络上的一台计算机,那这台计算机上运行这好多服务怎么定位呢?答案就是Socket。

4.TCP/IP的数据封装

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实际上,TCP/IP和OSI中的封包拆包过程基本上是一样的。

二、IEEE 802标准

1.局域网下的IEEE 802协议

之前的TCP/IP和OSI主要用于广域网上的传输。广域网做的是点到点的传播模式,但是局域网采用的是广播模式,用不到传输层和网络层。所以IEEE 802协议做了简化,只用物理层和数据链路层就可以了。

2.局域网中可能会遇到的问题

局域网中有个最大的设计问题:因为采用广播模式,所以同一时间信道中只应该有一个信号存在,存在征用介质问题。

所以说,介质访问需要两个步骤:1、检测信道上有没有信号。(用一个不断监听的过程)2、如果有,则等待。如果没有,则发送。

这里也涉及到一些比较困难的问题:我检测信道上的信号,需要不断的监听。怎么进行监听呢?监听的时候我需要发送包,怎么保证别人在同时不会发送包,把我的包破坏掉?我要怎么知道我的包被破坏了?

三、总结

这次又提出了很多概念和新的问题。之后要对这两篇文章中的各种概念、各种情况进行分析和学习。

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