『壹』 計算機網路模型(OSI & TCP/IP)
開放式系統互聯模型 (英語: O pen S ystem I nterconnection Model,縮寫:OSI;簡稱為 OSI模型 )是一種 概念模型 ,由 國際標准化組織 提出,一個試圖使各種計算機在世界范圍內互連為網路的標准框架。7層中按照功能可分為資源子網和通信子網。每層提取一個字簡記為「物聯網書會使用」
根據建議X.200,OSI將計算機網路體系結構劃分為以下七層,標有1~7,第1層在底部。 現「OSI/RM」是 英文 「Open Systems Interconnection Reference Model」的縮寫。
應用層(Application Layer)提供為應用軟體而設的介面,以設置與另一應用軟體之間的通信。例如:HTTP、HTTPS、FTP、Telnet、SSH、SMTP、POP3等。所有能與用戶交互產生網路流量的程序都在這一層。
表達層(Presentation Layer)把數據轉換為能與接收者的系統格式兼容並適合傳輸的格式。用於處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式(語法和語義)。有如下功能:
😊數據格式變換(比特流解析成圖片...)
😊數據加密解密
😊數據壓縮與恢復
會話層(Session Layer)負責在數據傳輸中設置和維護計算機網路中兩台計算機之間的通信連接。向表示層用戶實體/用戶進程提供 建立連接 並在連接上 有序 的 傳輸 數據。這是會話,也是建立同步(SYN)。功能如下:
》建立、管理、終止會話
》使用校驗點可使會話在通信失效時從校驗點/同步點繼續恢復通信,實現數據同步。(適用於傳輸大文件)
傳輸層(Transport Layer)把傳輸表頭(TH)加至數據以形成數據包。傳輸表頭包含了所使用的協議等發送信息。例如:傳輸控制協議(TCP)、用戶數據報協議( UDP) 等。負責主機中兩個進程的通信,即端到端的通信。傳輸單位是報文段或用戶數據報。功能如下:
👍可靠傳輸、不可靠傳輸
👍差錯控制
👍流量控制
👍復用分用
網路層(Network Layer)決定數據的路徑選擇和轉寄,將網路表頭(NH)加至數據包,以形成報文。網路表頭包含了網路數據。例如:互聯網協議(IP)、ICMP、IGMP……等。主要任務是將分組從源端傳遞到目的端,為分組交換網上的不同主機提供通信服務。網路層的傳輸單位是數據報。功能有:
😎路由選擇
😎流量控制
😎差錯控制
😎擁塞控制(若所有節點來不及接受分組而要大量丟棄分組的話,網路處於擁塞狀態)
主要任務是把網路層傳下來的數據報組裝成幀。這層傳輸單位為幀。
數據鏈路層(Data Link Layer)負責網路定址、錯誤偵測和改錯。當表頭和表尾被加至數據包時,會形成 信息框 (Data Frame)。數據鏈表頭(DLH)是包含了物理地址和錯誤偵測及改錯的方法。數據鏈表尾(DLT)是一串指示數據包末端的字元串。例如乙太網、無線區域網(Wi-Fi)和通用分組無線服務(GPRS)等。
分為兩個子層:邏輯鏈路控制(logical link control,LLC)子層和介質訪問控制(Media access control,MAC)子層。功能有:
😜成幀(定義幀的開始和結束)
😜差錯控制(幀錯+位錯)
😜流量控制
😜訪問(接入)控制,控制對信道的訪問。
主要是在物理媒體上實現比特流的透明傳輸。傳輸單位是bit。物理層就是個小傻瓜。
物理層(Physical Layer)在局部區域網上傳送 數據幀 (Data Frame),它負責管理電腦通信設備和網路媒體之間的互通。包括了針腳、電壓、線纜規范、集線器、中繼器、網卡、主機介面卡等。功能有:
🤢定義介面特性
🤢定義傳輸模式(全雙工、半雙工、單工)
🤢定義傳輸速率
🤢比特同步
🤢比特編碼
TCP/IP提供了點對點鏈接的機制,將數據應該如何封裝、定址、傳輸、路由以及在目的地如何接收,都加以標准化。它將軟體通信過程 抽象化 為四個 抽象層 ,採取 協議堆棧 的方式,分別實現出不同通信協議。協議族下的各種協議,依其功能不同,被分別歸屬到這四個層次結構之中,常被視為是簡化的七層 OSI模型 。
該層包括所有和應用程序協同工作,利用基礎網路交換應用程序專用的數據的協議。 應用層 是大多數普通與網路相關的程序為了通過網路與其他程序通信所使用的層。這個層的處理過程是應用特有的;數據從網路相關的程序以這種應用內部使用的格式進行傳送,然後被編碼成標准協議的格式。
一些特定的程序被認為運行在這個層上。它們提供服務直接支持用戶應用。這些程序和它們對應的協議包括 HTTP (萬維網服務)、 FTP (文件傳輸)、 SMTP (電子郵件)、 SSH (安全遠程登錄)、 DNS (名稱<-> IP地址尋找)以及許多其他協議。 一旦從應用程序來的數據被編碼成一個標準的應用層協議,它將被傳送到IP棧的下一層。
在傳輸層,應用程序最常用的是TCP或者UDP,並且伺服器應用程序經常與一個 公開的埠號 相聯系。伺服器應用程序的埠由 互聯網號碼分配局 (IANA)正式地分配,但是現今一些新協議的開發者經常選擇它們自己的埠號。由於在同一個系統上很少超過少數幾個的伺服器應用,埠沖突引起的問題很少。應用軟體通常也允許用戶強制性地指定埠號作為運行 參數 。
鏈接外部的客戶端程序通常使用系統分配的一個隨機埠號。監聽一個埠並且通過伺服器將那個埠發送到應用的另外一個副本以創建對等鏈接(如 IRC 上的 dcc 文件傳輸)的應用也可以使用一個隨機埠,但是應用程序通常允許定義一個特定的埠范圍的規范以允許埠能夠通過實現 網路地址轉換 (NAT)的路由器映射到內部。
每一個應用層( TCP/IP參考模型 的最高層)協議一般都會使用到兩個傳輸層協議之一: 面向連接的 TCP傳輸控制協議 和無連接的包傳輸的 UDP用戶數據報文協議 。 常用的應用層協議有:
運行在 TCP 協議上的協議:
HTTP (Hypertext Transfer Protocol,超文本傳輸協議),主要用於普通瀏覽。
HTTPS (Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer, or HTTP over SSL,安全超文本傳輸協議),HTTP協議的安全版本。
FTP (File Transfer Protocol,文件傳輸協議),由名知義,用於文件傳輸。
POP3 (Post Office Protocol, version 3,郵局協議),收郵件用。
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol,簡單郵件傳輸協議),用來發送電子郵件。
TELNET (Teletype over the Network,網路電傳),通過一個終端(terminal)登陸到網路。
SSH (Secure Shell,用於替代安全性差的 TELNET ),用於加密安全登陸用。
運行在 UDP 協議上的協議:
BOOTP (Boot Protocol,啟動協議),應用於無盤設備。
NTP (Network Time Protocol,網路時間協議),用於網路同步。
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,動態主機配置協議),動態配置IP地址。
其他:
DNS (Domain Name Service,域名服務),用於完成地址查找,郵件轉發等工作(運行在 TCP 和 UDP 協議上)。
ECHO (Echo Protocol,回繞協議),用於查錯及測量應答時間(運行在 TCP 和 UDP 協議上)。
SNMP (Simple Network Management Protocol,簡單網路管理協議),用於網路信息的收集和網路管理。
ARP (Address Resolution Protocol,地址解析協議),用於動態解析乙太網硬體的地址。
傳輸層 (transport layer)的協議,能夠解決諸如端到端可靠性(「數據是否已經到達目的地?」)和保證數據按照正確的順序到達這樣的問題。在TCP/IP協議組中,傳輸協議也包括所給數據應該送給哪個應用程序。 在TCP/IP協議組中技術上位於這個層的動態路由協議通常被認為是網路層的一部分;一個例子就是 OSPF (IP協議89)。 TCP (IP協議6)是一個「可靠的」、 面向鏈接 的傳輸機制,它提供一種可靠的位元組流保證數據完整、無損並且按順序到達。TCP盡量連續不斷地測試網路的負載並且控制發送數據的速度以避免網路過載。另外,TCP試圖將數據按照規定的順序發送。這是它與UDP不同之處,這在實時數據流或者路由高 網路層 丟失率應用的時候可能成為一個缺陷。 較新的 SCTP 也是一個「可靠的」、 面向鏈接 的傳輸機制。它是面向記錄而不是面向位元組的,它在一個單獨的鏈接上提供通過多路復用提供的多個子流。它也提供多路自定址支持,其中鏈接終端能夠被多個IP地址表示(代表多個實體介面),這樣的話即使其中一個連接失敗了也不中斷。它最初是為電話應用開發的(在 IP 上傳輸 SS7 ),但是也可以用於其他的應用。 UDP (IP協議號17)是一個 無鏈接 的數據報協議。它是一個「盡力傳遞」(best effort)或者說「不可靠」協議——不是因為它特別不可靠,而是因為它不檢查數據包是否已經到達目的地,並且不保證它們按順序到達。如果一個應用程序需要這些特性,那它必須自行檢測和判斷,或者使用 TCP 協議。 UDP的典型性應用是如流媒體(音頻和視頻等)這樣按時到達比可靠性更重要的應用,或者如 DNS 查找這樣的簡單查詢/響應應用,如果創建可靠的鏈接所作的額外工作將是不成比例地大。 DCCP 目前正由IETF開發。它提供TCP流動控制語義,但對於用戶來說保留UDP的數據報服務模型。 TCP和UDP都用來支持一些高層的應用。任何給定網路地址的應用通過它們的TCP或者UDP 埠號 區分。根據慣例使一些 大眾所知的埠 與特定的應用相聯系。 RTP 是為如音頻和視頻流這樣的實時數據設計的數據報協議。RTP是使用UDP包格式作為基礎的會話層,然而據說它位於網際網路協議棧的傳輸層。
TCP/IP協議族中的 網路互連層 (internet layer)在OSI模型中叫做 網路層 (network layer)。
正如最初所定義的, 網路層 解決在一個單一網路上傳輸數據包的問題。類似的協議有 X.25 和 ARPANET 的 Host/IMP Protocol 。 隨著 網際網路 思想的出現,在這個層上添加附加的功能,也就是將數據從源 網路 傳輸到目的網路。這就牽涉到在網路組成的網上選擇路徑將數據包傳輸,也就是 網際網路 。 在網際網路協議組中, IP 完成數據從源發送到目的的基本任務。IP能夠承載多種不同的高層協議的數據;這些協議使用一個唯一的 IP協議號 進行標識。ICMP和IGMP分別是1和2。 一些IP承載的協議,如 ICMP (用來發送關於IP發送的診斷信息)和 IGMP (用來管理 多播 數據),它們位於IP層之上但是完成網路層的功能,這表明網際網路和OSI模型之間的不兼容性。所有的路由協議,如 BGP 、 OSPF 、和 RIP 實際上也是網路層的一部分,盡管它們似乎應該屬於更高的協議棧。
網路訪問(鏈接)層實際上並不是網際網路協議組中的一部分,但是它是數據包從一個設備的網路層傳輸到另外一個設備的網路層的方法。這個過程能夠在 網卡 的 軟體 驅動程序 中控制,也可以在 韌體 或者專用 晶元 中控制。這將完成如添加 報頭 准備發送、通過 實體 介質 實際發送這樣一些 數據鏈路 功能。另一端,鏈路層將完成數據幀接收、去除報頭並且將接收到的包傳到網路層。 然而,鏈路層並不經常這樣簡單。它也可能是一個 虛擬專有網路 (VPN)或者隧道,在這里從網路層來的包使用 隧道協議 和其他(或者同樣的)協議組發送而不是發送到實體的介面上。VPN和信道通常預先建好,並且它們有一些直接發送到實體介面所沒有的特殊特點(例如,它可以加密經過它的數據)。由於現在鏈路「層」是一個完整的網路,這種協議組的 遞歸 使用可能引起混淆。但是它是一個實現常見復雜功能的一個優秀方法。(盡管需要注意預防一個已經封裝並且經隧道發送下去的數據包進行再次地封裝和發送)。
『貳』 簡述計算機網路的OSI體系結構模型和TCP/IP體系結構模型的內容及其特點
OSI(開放系統互聯模型)分7層,
而TCP/IP模型一般分四層或五層(最底層網路接入層可以分為兩層物理層和數據鏈路層),
現在網路層次術語仍然使用OSI模型所定義的層次結構,
但現在建立的大多數網路所使用的網路標准和協議是根據TCP/IP模型的。
OSI是早期的網路模型,相比較TCP/IP模型更符合現在的網路結構。
『叄』 現代計算機網路管理系統模型主要由哪幾部分組成
1:多個被管代理2:網路管理器3一個通用的網路管理協議4一個或多個管理信息庫 0回答者
『肆』 計算機網路OSI參考模型
OSI是網路界的法律,主要目的是實現各廠商設備的兼容操作 OSI每層功能及特點
1、物理層:其作用是傳輸BIT信號,典型設備代表如HUB(集線器)。
2、數據鏈路層:包括LLC和MAC子層,LLC負責與網路層通訊,協商網路層的協議。MAC負責對物理層的控制。本層的典型設備是SWITCH(交換機)。
3、網路層:本層的作用是負責路由表的建立和維護,數據包的轉發。本層的典型設備是ROUTER(路由器)。
4、傳輸層:本層將應用數據分段,建立端到段的虛連接,提供可靠或者不可靠傳輸。
5、會話層:本層負責兩個應用之間會話的管理和維護。
6、表示層:本層解決數據的表示、轉換問題,是人機之間通訊的協調者,如進行二進制與ASCII碼的轉換。
7、應用層:本層是人機通訊的介面。典型的應用程序如FTP、HTTP等。
『伍』 計算機三個網路模型指的是哪三個
希望對你有所幫助。
『陸』 網路應用系統的通信模型為
在OSI出現之前,計算機網路中存在眾多的體系結構,其中以IBM公司的SNA(系統網路體系結構)和DEC公司的DNA(DigitalNetworkArchitecture)數字網路體系結構最為著名。為了解決不同體系結構的網路的互聯問題,國際標准化組織ISO(注意不要與OSI搞混)於1981
年制定了開放系統互連參考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM)。這個模型把網路通信的工作分為7層,它們由低到高分別是物理層(Physical Layer),數據鏈路層(Data Link
Layer),網路層(Network Layer),傳輸層(Transport Layer),會話層(Session
Layer),表示層(Presen tation Layer)和應用層(Application
Layer)。第一層到第三層屬於OSI參考模型的低三層,負責創建網路通信連接的鏈路;第四層到第七層為OSI參考模型的高四層,具體負責端到端的數據
通信。每層完成一定的功能,每層都直接為其上層提供服務,並且所有層次都互相支持,而網路通信則可以自上而下(在發送端)或者自下而上(在接收端)雙向進
行。當然並不是每一通信都需要經過OSI的全部七層,有的甚至只需要雙方對應的某一層即可。物理介面之間的轉接,以及中繼器與中繼器之間的連接就只需在物
理層中進行即可;而路由器與路由器之間的連接則只需經過網路層以下的三層即可。總的來說,雙方的通信是在對等層次上進行的,不能在不對稱層次上進行通信。
OSI 標准制定過程中採用的方法是將整個龐大而復雜的問題劃分為若干個容易處理的小問題,這就是分層的體系結構辦法。在OSI中,採用了三級抽象,既體系結構,服務定義,協議規格說明。
OSI七層模型介紹
OSI是一個開放性的通行系統互連參考模型,他是一個定義的非常好的協議規范。OSI模型有7層結構,每層都可以有幾個子層。下面我簡單的介紹一下這7層及其功能。
OSI的7層從上到下分別是7 應用層6 表示層5 會話層4 傳輸層3 網路層
2 數據鏈路層1 物理層
(1)應用層:與其他計算機進行通訊的一個應用,它是對應應用程序的通信服務的。例如,一個沒有通信功能的字處理程序就不能執行通信的代碼,從事字處理工
作的程序員也不關心OSI的第7層。但是,如果添加了一個傳輸文件的選項,那麼字處理器的程序員就需要實現OSI的第7層。示
例:telnet,HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
(2)表示層:這一層的主要功能是定義數據格式及加密。例如,FTP允許你選擇以二進制或ASII格式傳輸。如果選擇二進制,那麼發送方和接收方不改變文
件的內容。如果選擇ASII格式,發送方將把文本從發送方的字元集轉換成標準的ASII後發送數據。在接收方將標準的ASII轉換成接收方計算機的字元
集。示例:加密,ASII等。
的數據是連續的,在某些情況下,如果表示層收到了所有的數據,則用數據代表表示層。示例:RPC,SQL等。
(4)傳輸層:這層的功能包括是否選擇差錯恢復協議還是無差錯恢復協議,及在同一主機上對不同應用的數據流的輸入進行復用,還包括對收到的順序不對的數據包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。
(7)物理層:OSI的物理層規范是有關傳輸介質的特性標准,這些規范通常也參考了其他組織制定的標准。連接頭、針、針的使用、電流、電流、編碼及光調制
等都屬於各種物理層規范中的內容。物理層常用多個規范完成對所有細節的定義。示例:Rj45,802.3等。
OSI分層的優點:
(1)人們可以很容易的討論和學習協議的規范細節。
(2)層間的標准介面方便了工程模塊化。
(3)創建了一個更好的互連環境。
(4)降低了復雜度,使程序更容易修改,產品開發的速度更快。
『柒』 計算機網路機構有哪些參考模型
OSI七層參考模型
『捌』 現代計算機網路的管理系統模型主要由那幾部分組成
1:多個被管代理
2:網路管理器
3一個通用的網路管理協議
4一個或多個管理信息庫
『玖』 6什麼是計算機網路的體系結構為什麼要採用分層次的結構
計算機網路體系結構是指計算機網路層次結構模型,它是各層的協議以及層次之間的埠的集合。
目前廣泛採用的是國際標准化組織(ISO)1997年提出的開放系統互聯(Open
System Interconnection,OSI)參考模型,習慣上稱為ISO/OSI參考模型。
在OSI七層參考模型的體系結構中,由低層至高層分別稱為物理層、數據鏈路層、網路層、運輸層、會話層、表示層和應用層
原因:為把在一個網路結構下開發的系統與在另一個網路結構下開發的系統互聯起來,以實現更高一級的應用,使異種機之間的通信成為可能,便於網路結構標准化;
並且由於全球經濟的發展使得處在不同網路體系結構的用戶迫切要求能夠互相交換信息;
為此,國際標准化組織ISO成立了專門的機構研究該問題,並於1977年提出了一個試圖使各種計算機在世界范圍內互聯成網的標准框架,即著名的開放系統互連基本參考模型OSI/RM (Open System Interconnection Reference Model)。
(9)目前計算機網路應用系統主要模型擴展閱讀:
OSI模型體系結構:
物理層(Physical,PH)物理層的任務就是為上層提供一個物理的連接,以及該物理連接表現出來的機械、電氣、功能和過程特性,實現透明的比特流傳輸。
數據鏈路層(Data-link,D)實現的主要功能有:幀的同步、差錯控制、流量控制、定址、幀內定界、透明比特組合傳輸等。
網路層(Network,N)網路層的主要任務是為要傳輸的分組選擇一條合適的路徑,使發送分組能夠正確無誤地按照給定的目的地址找到目的主機,交付給目的主機的傳輸層。
傳輸層(Transport,T)傳輸層向上一層提供一個可靠的端到端的服務,使會話層不知道傳輸層以下的數據通信的細節
會話層(Session,S)提供包括訪問驗證和會話管理在內的建立以及維護應用之間的通信機制。如伺服器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。
表示層(Presentation,P)數據的壓縮和解壓縮、加密和解密等工作都由表示層負責。
應用層(Application,A)應用層確定進程之間通信的性質以滿足用戶的需求,以及提供網路與用戶軟體之間的介面服務。
『拾』 計算機網路軟體主要包含哪幾個部分
計算機網路軟體主要由 計算機系統、數據通信系統、網路軟體及協議三大部分組成。
計算機系統是由 硬體系統 和 軟體系統 兩大部分組成的。
由硬體系統和軟體系統所組成,沒有安裝任何軟體的計算機稱為裸機。可分為超級計算機、工業控制計算機、網路計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類,較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。
計算機的組成
計算機是由硬體系統(hardware system)和軟體系統(software system)兩部分組成的。傳統電腦系統的硬體單元一般可分為輸入單元、輸出單元、算術邏輯單元、控制單元及記憶單元,其中算術邏輯單元和控制單元合稱中央處理單元(Center Processing Unit,CPU)。
(10)目前計算機網路應用系統主要模型擴展閱讀:
計算機的主要特點
一、運算速度快:計算機內部電路組成,可以高速准確地完成各種算術運算。當今計算機系統的運算速度已達到
每秒萬億次,微機也可達每秒億次以上,使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如:衛星軌道的計算、大型水壩的計算、24小時天氣算需要幾年甚至幾十年,而在現代社會里,用計算機只需幾分鍾就可完成。
二、計算精確度高:科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展,需要高度精確的計算。計算機控制的導彈之所以能准確地擊中預定的目標,是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位(二進制)有效數字,計算精度可由千分之幾到百萬分之幾,是任何計算工具所望塵莫及的。
三、邏輯運算能力強:計算機不僅能進行精確計算,還具有邏輯運算功能,能對信息進行比較和判斷。計算機能把參加運算的數據、程序以及中間結果和最後結果保存起來,並能根據判斷的結果自動執行下一條指令以供用戶隨時調用。
四、存儲容量大:計算機內部的存儲器具有記憶特性,可以存儲大量的信息,這些信息,不僅包括各類數據信息,還包括加工這些數據的程序。