網絡 、osi 七層模型、tcp/ip 五層參考

網絡

網絡的本質就是通信，比特傳輸

網絡拓撲

物理佈局
pc -- 交換機 -- 路由器
邏輯佈局
pc -- 路由器

交換機的產生

網絡之初，是經過網線互相連通到各個主機，存在的問題就是2個pc都要與服務器相鏈接，網絡沒法分辨先處理誰，這就致使了衝突，這個典型就是hub，全部的口是一個衝突域，開始的時候咱們引入csma/cd技術，也就是a發送信息，就會提醒b，咱們a在連通發送數據，你先等等。

交換機

是一種用於電信號轉發的網絡設備，實現多個設備互相通訊，與hub一樣，每一個口都是衝突域，因此不須要監控

廣播域：在一個交換機的端口上所鏈接的全部終端設備，均在一個網段上，稱爲一個廣播域，一我的在說，全部人都在聽，可是我可能只給一我的聽，一個局域網的廣播域多了，就會產生廣播風暴，每一個人都接受全部的數據流

解決方法，廣播域的隔離（vlan），將大的廣播域，變成小的廣播域

除了廣播域

單播：點到點
組播：一對一，多對多，小組形式

路由器

是鏈接因特網中各局域網，廣域網的設備，它會根據信道的狀況自動選擇和設定路由，以最佳路徑，按先後順序發送信號。ospf路由協議，大企業rip，靜態路由，路由器不轉發私網地址
路由器的實質是隔離廣播域，是倆個廣播域之間信息互通，也就是使倆個不一樣的網段之間互相

路由的做用；尋址的做用
選路的做用

路由器會按照路由表來尋址，相似地圖
路由器能夠作網關使用，通常在出口
路由器鏈接着2端不一樣的網段，能夠實現上網

協議

協議是通訊雙方爲了實現通訊而設計的約定或通訊規則

osi網絡模型概念

層與層之間相互獨立又相互依靠
上層依賴於下層，下層爲上層提供服務

各層功能定義
這裏咱們只對OSI各層進行功能上的大概闡述，不詳細深究，由於每一層實際都是一個複雜的層。後面我也會根據我的方向展開部分層的深刻學習。這裏咱們就大概瞭解一下。咱們從最頂層——應用層 開始介紹。整個過程以公司A和公司B的一次商業報價單發送爲例子進行講解

1. 應用層
OSI參考模型中最靠近用戶的一層，是爲計算機用戶提供應用接口，也爲用戶直接提供各類網絡服務。咱們常見應用層的網絡服務協議有：HTTP，HTTPS，FTP，POP三、SMTP等。

實際公司A的老闆就是咱們所述的用戶，而他要發送的商業報價單，就是應用層提供的一種網絡服務，固然，老闆也能夠選擇其餘服務，好比說，發一份商業合同，發一份詢價單，等等
2. 表示層
表示層提供各類用於應用層數據的編碼和轉換功能,確保一個系統的應用層發送的數據能被另外一個系統的應用層識別。若是必要，該層可提供一種標準表示形式，用於將計算機內部的多種數據格式轉換成通訊中採用的標準表示形式。數據壓縮和加密也是表示層可提供的轉換功能之一。

因爲公司A和公司B是不一樣國家的公司，他們之間的商定統一用英語做爲交流的語言，因此此時表示層（公司的文祕），就是將應用層的傳遞信息轉翻譯成英語。同時爲了防止別的公司看到，公司A的人也會對這份報價單作一些加密的處理。這就是表示的做用，將應用層的數據轉換翻譯等
3. 會話層
會話層就是負責創建、管理和終止表示層實體之間的通訊會話。該層的通訊由不一樣設備中的應用程序之間的服務請求和響應組成。

會話層的同事拿到表示層的同事轉換後資料，（會話層的同事相似公司的外聯部），會話層的同事那裏可能會掌握本公司與其餘好多公司的聯繫方式，這裏公司就是實際傳遞過程當中的實體。他們要管理本公司與外界好多公司的聯繫會話。當接收到表示層的數據後，會話層將會創建並記錄本次會話，他首先要找到公司B的地址信息，而後將整份資料放進信封，並寫上地址和聯繫方式。準備將資料寄出。等到肯定公司B接收到此份報價單後，這次會話就算結束了，外聯部的同事就會終止這次會話 
4. 傳輸層
傳輸層創建了主機端到端的連接，傳輸層的做用是爲上層協議提供端到端的可靠和透明的數據傳輸服務，包括處理差錯控制和流量控制等問題。該層向高層屏蔽了下層數據通訊的細節，使高層用戶看到的只是在兩個傳輸實體間的一條主機到主機的、可由用戶控制和設定的、可靠的數據通路。咱們一般說的，TCP UDP就是在這一層。端口號既是這裏的「端」。

傳輸層就至關於公司中的負責快遞郵件收發的人，公司本身的投遞員，他們負責將上一層的要寄出的資料投遞到快遞公司或郵局
5. 網絡層
本層經過IP尋址來創建兩個節點之間的鏈接，爲源端的運輸層送來的分組，選擇合適的路由和交換節點，正確無誤地按照地址傳送給目的端的運輸層。就是一般說的IP層。這一層就是咱們常常說的IP協議層。IP協議是Internet的基礎。

網絡號實質就是網段，主機號表明網段內的主機

網絡層就至關於快遞公司龐大的快遞網絡，全國不一樣的集散中心，好比說，從深圳發往北京的順豐快遞（陸運爲例啊，空運好像直接就飛到北京了），首先要到順豐的深圳集散中心，從深圳集散中心再送到武漢集散中心，從武漢集散中心再寄到北京順義集散中心。這個每一個集散中心，就至關於網絡中的一個IP節點，咱們也稱爲節點打包
6. 數據鏈路層
將比特組合成字節,再將字節組合成幀,使用鏈路層地址 (以太網使用MAC地址)來訪問介質,並進行差錯檢測。
數據鏈路層又分爲2個子層：邏輯鏈路控制子層（LLC）和媒體訪問控制子層（MAC）。
MAC子層處理CSMA/CD算法、數據出錯校驗、成幀等；LLC子層定義了一些字段使上次協議能共享數據鏈路層。 在實際使用中，LLC子層並不是必需的。

將上述打包的結果分配給底下的員工，拆包的過程
7. 物理層
實際最終信號的傳輸是經過物理層實現的。經過物理介質傳輸比特流。規定了電平、速度和電纜針腳。經常使用設備有（各類物理設備）集線器、中繼器、調制解調器、網線、雙絞線、同軸電纜。這些都是物理層的傳輸介質。

信號傳輸的模式：單工（我說你不能說），半雙工（對講機，你說時候我收，我說時候你收），全雙工（電話，均可以說），比特傳輸

網線568B: 白澄 澄 白綠 藍 白藍 綠 白糉 糉 ，網線最多100米左右，就要衰減信號了，光線口是lc口，單模比雙模長，單模貴一點，對端是單模或者雙模模塊。紅光比，就是將光照光線一頭，另外一頭你就能看到

快遞寄送過程當中的交通工具，就至關於咱們的物理層，例如汽車，火車，飛機，船

對等通訊原則
爲了使數據分組從源傳送到目的地，源端OSI模型的每一層都必須與目的端的對等層進行通訊，這種通訊方式稱爲對等層通訊。在每一層通訊過程當中，使用本層本身協議進行通訊。

osi信息傳遞過程

 osi互聯數據解封裝過程

TCP/IP五層模型

1. 傳輸控制協議cp/ip協議族是相關國防部（DoD)所建立的，主要用來確保數據的完整性
2. 由一組不一樣的功能的協議組合在一塊兒構成的協議簇
3. 利用一組協議完成osi所實現的功能

     TCP/IP五層協議和OSI的七層協議對應關係以下。

    在每一層都工做着不一樣的設備，好比咱們經常使用的交換機就工做在數據鏈路層的，通常的路由器是工做在網絡層的。

 

在每一層實現的協議也各不一樣，即每一層的服務也不一樣.下圖列出了每層主要的協議。其中每層中具體的協議，我會在後面的逐一學習。

 

ARP協議

(1)主機A首先查看本身的ARP表，肯定其中是否包含有主機B對應的ARP表項。若是找到了對應的MAC地址，則主機A直接利用ARP表中的MAC地址，對IP數據包進行幀封裝，並將數據包發送給主機B。(2)若是主機A在ARP表中找不到對應的MAC地址，則將緩存該數據報文，而後以廣播方式發送一個ARP請求報文。ARP請求報文中的發送端IP地址和發送端MAC地址爲主機A的IP地址和MAC地址，目標IP地址和目標MAC地址爲主機B的IP地址和全0的MAC地址。因爲ARP請求報文以廣播方式發送，該網段上的全部主機均可以接收到該請求，但只有被請求的主機（即主機B）會對該請求進行處理。(3)主機B比較本身的IP地址和ARP請求報文中的目標IP地址，當二者相同時進行以下處理：將ARP請求報文中的發送端（即主機A）的IP地址和MAC地址存入本身的ARP表中。以後以單播方式發送ARP響應報文給主機A，其中包含了本身的MAC地址。(4)主機A收到ARP響應報文後，將主機B的MAC地址加入到本身的ARP表中以用於後續報文的轉發，同時將IP數據包進行封裝後發送出去。當主機A和主機B不在同一網段時，主機A就會先向網關發出ARP請求，ARP請求報文中的目標IP地址爲網關的IP地址。當主機A從收到的響應報文中得到網關的MAC地址後，將報文封裝併發給網關。若是網關沒有主機B的ARP表項，網關會廣播ARP請求，目標IP地址爲主機B的IP地址，當網關從收到的響應報文中得到主機B的MAC地址後，就能夠將報文發給主機B；若是網關已經有主機B的ARP表項，網關直接把報文發給主機B。