前言
本次主要关于OSI参考模型与TCP/IP协议的相关内容总结，重点是OSI模型与TCP/IP协议
本章学习重点
- OSI模型的分层结构
- TCP/IP栈的分层结构与主要协议 +端口号
- OSI模型与TCP/IP模型的对应关系
- 数据传输中的封装与解封装过程
- 数据在TCP/IP协议栈中的封装与解封装
- 分层模型各层对应的设备
- 5G空口协议栈共分三层：应用层、数据链路层、物理层
- 端口到端口和节点到节点通信有何区别
网络的分层思想
1、有利于将复杂目标简单化、清晰化，逐一学习和研究每层结构
2、各层之间相互独立，每一层有每一层的功能，相邻层之间通过接口来通信
PDU协议数据单元
由于下面图片有一个数据单元PDU的名词，在这提前进行解释
PDU：Protocol Data Unit,协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位
应用层的PDU是消息message
传输层的PDU是数据段segment
网络层的PDU是数据包packet
数据链路层的PDU是数据帧frame
物理层的PDU是数据位bit
OSI七层参考模型
| 分层 | 功能 |
|---|---|
| 应用层 | 网络服务与使用者应用程序间的一个接口 |
| 表示层 | 数据的表示、安全、压缩 |
| 会话层 | 建立、管理、终止会话 |
| 传输层 | 定义传输数据的协议端口号，以及流量控制和差错校验 |
| 网络层 | 进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择 |
| 数据链路层 | 建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能。 |
| 物理层 | 建立、维护、断开物理连接 |
TCP/IP参考模型
| 分层 | 功能 | 端口号 |
|---|---|---|
| 应用层 | FTP文件传输协议:tcp20，21 | TCP20,21 |
| ssh安全的远程登陆协议 | TCP22 | |
| telnet远程登录协议 | TCP23 | |
| SMTP简单邮件传输协议 | TCP25 | |
| HTTP超文本传输协议 | TCP80 | |
| POP3邮件协议版本3 | TCP110 | |
| HTTPS安全的超文本传输协议 | TCP443 | |
| DHCP动态主机配置协议 | UDP67,68 | |
| TFTP简单文件传输协议 | UDP69 | |
| SNMP简单网络管理协议 | UDP161 | |
| DNS域名解析系统 | TCP,UDP53 | |
| 传输层 | TCP传输控制协议 | |
| UDP用户数据报协议 | ||
| 网络层（IP协议） | ARP地址解析协议 | |
| RARP逆地址解析协议 | ||
| ICMP网际控制报文协议 | ||
| IGMP网际组管理协议 | ||
| 网络接口层 |
数据传输中的封装与解封过程
封装过程
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应用层 首先将数据分片
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传输层 接受上一层的分片数据，加入tcp头部地址 变成数据段
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网络层 接收数据段加入 ip头部 分片成数据包
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数据链路层 接收数据包 加入MAC 头部 变成 数据帧
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网络层 接受数据帧 变成bit流
数据在TCP/IP协议栈中的封装与解封装
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用户准备好要传出去的原始数据
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加上应用层PDU
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加上传输层PDU
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加上网络层PDU
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加上数据链路层PDU
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转成bit流从物理层传出
设备与层的对应关系
| 应用层 | 计算机 |
|---|---|
| 传输层 | 防火墙 |
| 网络层 | 路由器 |
| 数据链路层 | 交换器 |
| 物理层 | 网卡 |
端口到端口和节点到节点通信有何区别
网络层及以下的通信为点对点通信
传输层的通信为端到端通信