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OSI与TCP/IP各层的结构与功能,都有哪些协议??

2019-07-24 14:50 831 查看

学习计算机网络时我们一般采用折中的办法,也就是中和OSI和TCP/IP的优点,采用一种只有五层协议的体系结构,这样既简单又能将概念阐述清楚。

自上而下简单的介绍各层的作用:

1.应用层

应用层(application-layer)的任务是通过应用进程间的交互拉完成特定网络应用。应用层协议定义的是应用进程(进程:主机中正在运行的程序)键通信和交互的规则。对用不同的网络应用需要不同的应用层协议。在互联网中应用层协议很多,如域名DNS,支持万维网应用的HTTP协议,支持电子邮件的SMTP协议等等。我们把应用层交互的数据单元成为报文。

2.传输层
传输层(transport-layer)的主要任务是负责向两台主机进程之间的通信提供通用的数据传输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。“通用的”是指并不针对某一个特定的网络应用,而是多种应用可以使用同一个传输层服务。由于一台主机可同时运行多个线程,因此传输层有复用和分用的功能。所谓复用就是指多个应用层进程可同时使用下面传输层的服务,分用和复用相反,是传输层把收到的信息分别交付上面应用层中的相应进程。

传输层主要使用一下两种协议:
1)传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)–提供面向连接的,可靠的数据传输服务。
2)用户数据协议UDP(User Datagram Protocol)–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)。

3.网络层
在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信子网网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点,确保数据及时传送。在发送数据时,网络层把传输层产生的报文段或用户数据包封装成分组和包进行传送。在TCP/IP体系结构中,由于网络层使用IP协议,因此分组也叫IP数据报,简称数据报

这里要注意:不要把传输层的“用户数据报UDP”和网络层的“IP数据报”弄混。另外,无论是哪一层的数据单元,都可笼统的用“分组”来表示。

这里强调指出,网络层中的“网络”二字已经不是我们通常谈到的具体网络,而是指计算机体系结构模型中第三层的名称。

互联网是由大量的异构(heterogeneous)网络通过路由器(router )相互连接起来的额。互联网使用的额网络层洗衣是无连接的网际协议(Intert Protocol)和许多裸游选择协议,因此互联网的网络层也叫做网际层或IP层

4.数据链路层

数据链路层(data link layer)同城简称链路层。两台主机之间的数据传输,总是一段一段的链路上传送的,这就需要使用专门的链路层的协议。在两个相邻节点之间传送数据时,数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧,在两个相邻节点间的链路上传送帧。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和到哪个比特结束。这样,数据链路层在收到一个帧后,就可以从中提出数据部分,上交给网络层。控制信息还使用接收端能够检测到所收到的帧中有误差值。如果发现误差,数据链路层键剑三的丢弃这个出了差错的栈,以避免继续在网络中传送下去拜拜浪费网络资源,如果需要改正数据在链路层传输时出现差错(这就是说,数据链路层不仅要检错,而且还要纠错),那么就要采用可靠性传输协议来纠正出现的差错。这种方法会使链路层的洗衣复杂些。

5.物理层

在物理层上所传送的数据单位是比特。物理层(physical layer)的作用是实现相邻计算机节点之间比特流的透明传送,尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。使其上面的数据链路层不必考虑网络的具体传输介质是什么。“透明传送比特流”表示时间电路传送后的比特流没有发生变化,对传送的比特流来说,这个电路好像是看不见的。

在互联网使用的各种协议中最重要的和最著名的就是TCP/IP两个协议。现在人们检查提到的TCP/IP并不一定单指TCP和IP这两个具体的协议,而往往表示互联网所使用的整个TCP/IP协议族。

七层体系结构图:

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