搜档网
当前位置:搜档网 › osi七层模型各层功能

osi七层模型各层功能

osi七层模型各层功能
osi七层模型各层功能

OSI参考模型各层的功能

. 物理层

在OSI参考模型中,物理层(Physical Layer)是参考模型的最低层,也是OSI模型的第一层。

物理层的主要功能是:利用传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输。物理层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。需要注意的是,物理层并不是指连接计算机的具体物理设备或传输介质,如双绞线、同轴电缆、光纤等,而是要使其上面的数据链路层感觉不到这些差异,这样可使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络的具体传输介质是什么。“透明传送比特流”表示经实际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,当然,物理层并不需要知道哪几个比特代表什么意思。

为了实现物理层的功能,该层所涉及的内容主要有以下几个方面:

(1)通信连接端口与传输媒体的物理和电气特性

λ机械特性:规定了物理连接器的现状、尺寸、针脚的数量,以及排列状况等。例如EIA-RS-232-D标准规定使用25根引脚的DB-25插头座,其两个固定螺丝之间的距离为47.04±0.17mm等。

λ电气特性:规定了在物理连接信道上传输比特流时的信号电平、数据编码方式、阻抗及其匹配、传输速率和连接电缆最大距离的限制等。例如EIA-RS-232-D标准采用负逻辑,即逻辑0(相当于数据“0”)或控制线处于接通状态时,相对信号的地线有+5~+15V 的电压;当其连接电缆不超过15米时,允许的传输速率不超过20Kb/s。

λ功能特性:规定了物理接口各个信号线的确切功能和含义,如数据线和控制线等。例如EIA-RS-232-D标准规定的DB-25插头座的引脚2和引脚3均为数据线。

λ规程特性:利用信号线进行比特流传输时的操作过程,例如信号线的工作规则和时序等。

(2)比特数据的同步和传输方式

物理层指定收发双方在传输时使用的传输方式,以及为保持双方步调一致而采用的同步技术。例如在采用串行传输时,其同步技术是采用同步传输方式还是异步传输方式。

(3)网络的物理拓扑结构

物理拓扑规定了节点之间外部连接的方式。例如星形拓扑、总线型拓扑、环形拓扑和网状拓扑等。

(4)物理层完成的其他功能

λ数据的编码。

调制技术。λ

通信接口标准。λ

2. 数据链路层

数据链路层(Data Link Layer)是OSI模型的第二层,负责建立和管理节点间的链路。该层的主要功能是:通过各种控制协议,将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。

在计算机网络中由于各种干扰的存在,物理链路是不可靠的。因此,这一层的主要功能是在物理层提供的比特流的基础上,通过差错控制、流量控制方法,使有差错的物理线路变为无差错的数据链路,即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。

该层通常又被分为介质访问控制(MAC)和逻辑链路控制(LLC)两个子层。MAC子层的主要任务是解决共享型网络中多用户对信道竞争的问题,完成网络介质的访问控制;LLC子层的主要任务是建立和维护网络连接,执行差错校验、流量控制和链路控制。

数据链路层的具体工作是接收来自物理层的位流形式的数据,并加工(封装)成帧,传送到上一层;同样,也将来自上层的数据帧,拆装为位流形式的数据转发到物理层;并且,还负责处理接收端发回的确认帧的信息,以便提供可靠的数据传输。数据链路层的主要功能如下:λ数据帧的处理:处理数据帧的封装与分解。

λ物理地址寻址:通过数据帧头部中的物理地址信息,建立源节点到目的节点的数据链路,并进行维护与释放链路的管理工作。

λ流量控制:对链路中所发送的数据帧的速率进行控制,以达到数据帧流量控制的目的。

λ帧同步:对数据帧的传输顺序进行控制(即帧的同步和顺序控制)。

λ差错检测与控制:通常在帧的尾部加入用于差错控制的信息,并采用检错检测和重发式的差错控制技术。例如处理接收端发回的确认帧。

3. 网络层

网络层(Network Layer)是OSI模型的第三层,它是OSI参考模型中最复杂的一层,也是通信子网的最高一层。它在下两层的基础上向资源子网提供服务。其主要任务是:通过路由选择算法,为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径。该层控制数据链路层与传输层之间的信息转发,建立、维持和终止网络的连接。具体地说,数据链路层的数据在这一层被转换为数据包,然后通过路径选择、分段组合、顺序、进/出路由等控制,将信息从一个网络设备传送到另一个网络设备。

一般地,数据链路层是解决同一网络内节点之间的通信,而网络层主要解决不同子网间的通信。例如在广域网之间通信时,必然会遇到路由(即两节点间可能有多条路径)选择问题。在实现网络层功能时,需要解决的主要问题如下:

λ寻址:数据链路层中使用的物理地址(如MAC地址)仅解决网络内部的寻址问题。在不同子网之间通信时,为了识别和找到网络中的设备,每一子网中的设备都会被分配一个唯一的地址。由于各子网使用的物理技术可能不同,因此这个地址应当是逻辑地址(如IP 地址)。

λ交换:规定不同的信息交换方式。常见的交换技术有:线路交换技术和存储转发技术,后者又包括报文交换技术和分组交换技术。

λ路由算法:当源节点和目的节点之间存在多条路径时,本层可以根据路由算法,通过网络为数据分组选择最佳路径,并将信息从最合适的路径由发送端传送到接收端。

λ连接服务:与数据链路层流量控制不同的是,前者控制的是网络相邻节点间的流量,后者控制的是从源节点到目的节点间的流量。其目的在于防止阻塞,并进行差错检测。

4. 传输层

OSI下3层的主要任务是数据通信,上3层的任务是数据处理。而传输层(Transport Layer)是OSI模型的第4层。因此该层是通信子网和资源子网的接口和桥梁,起到承上启下的作用。该层的主要任务是:向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制,保证报文的正确传输。传输层的作用是向高层屏蔽下层数据通信的细节,即向用户透明地传送报文。该层常见的协议:TCP/IP中的TCP协议、Novell网络中的SPX协议和微软的NetBIOS/NetBEUI协议。

传输层提供会话层和网络层之间的传输服务,这种服务从会话层获得数据,并在必要时,对数据进行分割。然后,传输层将数据传递到网络层,并确保数据能正确无误地传送到网络层。因此,传输层负责提供两节点之间数据的可靠传送,当两节点的联系确定之后,传输层则负责监督工作。综上,传输层的主要功能如下:

λ传输连接管理:提供建立、维护和拆除传输连接的功能。传输层在网络层的基础上为高层提供“面向连接”和“面向无接连”的两种服务。

λ处理传输差错:提供可靠的“面向连接”和不太可靠的“面向无连接”的数据传输服务、差错控制和流量控制。在提供“面向连接”服务时,通过这一层传输的数据将由目标设备确认,如果在指定的时间内未收到确认信息,数据将被重发。

λ监控服务质量。

5. 会话层

会话层(Session Layer)是OSI模型的第5层,是用户应用程序和网络之间的接口,主要任务是:向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。将不同实体之间的表示层的连接称为会话。因此会话层的任务就是组织和协调两个会话进程之间的通信,并对数据交换进行管理。

用户可以按照半双工、单工和全双工的方式建立会话。当建立会话时,用户必须提供他们想要连接的远程地址。而这些地址与MAC(介质访问控制子层)地址或网络层的逻辑地址不同,它们是为用户专门设计的,更便于用户记忆。域名(DN)就是一种网络上使用的远程地址例如:https://www.sodocs.net/doc/5113138620.html,就是一个域名。会话层的具体功能如下:

λ会话管理:允许用户在两个实体设备之间建立、维持和终止会话,并支持它们之间的数据交换。例如提供单方向会话或双向同时会话,并管理会话中的发送顺序,以及会话所占用时间的长短。

λ会话流量控制:提供会话流量控制和交叉会话功能。

寻址:使用远程地址建立会话连接。λ

λ出错控制:从逻辑上讲会话层主要负责数据交换的建立、保持和终止,但实际的工作却是接收来自传输层的数据,并负责纠正错误。会话控制和远程过程调用均属于这一层的功能。但应注意,此层检查的错误不是通信介质的错误,而是磁盘空间、打印机缺纸等类型的高级错误。

6. 表示层

表示层(Presentation Layer)是OSI模型的第六层,它对来自应用层的命令和数据进行解释,对各种语法赋予相应的含义,并按照一定的格式传送给会话层。其主要功能是“处理用户信息的表示问题,如编码、数据格式转换和加密解密”等。表示层的具体功能如下:

λ数据格式处理:协商和建立数据交换的格式,解决各应用程序之间在数据格式表示上的差异。

λ数据的编码:处理字符集和数字的转换。例如由于用户程序中的数据类型(整型或实型、有符号或无符号等)、用户标识等都可以有不同的表示方式,因此,在设备之间需要具有在不同字符集或格式之间转换的功能。

λ压缩和解压缩:为了减少数据的传输量,这一层还负责数据的压缩与恢复。

数据的加密和解密:可以提高网络的安全性。λ

7. 应用层

应用层(Application Layer)是OSI参考模型的最高层,它是计算机用户,以及各种应用程序和网络之间的接口,其功能是直接向用户提供服务,完成用户希望在网络上完成的各种工作。它在其他6层工作的基础上,负责完成网络中应用程序与网络操作系统之间的联系,建立与结束使用者之间的联系,并完成网络用户提出的各种网络服务及应用所需的监督、管理和服务等各种协议。此外,该层还负责协调各个应用程序间的工作。

应用层为用户提供的服务和协议有:文件服务、目录服务、文件传输服务(FTP)、远程登录服务(Telnet)、电子邮件服务(E-mail)、打印服务、安全服务、网络管理服务、数据库服务等。上述的各种网络服务由该层的不同应用协议和程序完成,不同的网络操作系统之

间在功能、界面、实现技术、对硬件的支持、安全可靠性以及具有的各种应用程序接口等各个方面的差异是很大的。应用层的主要功能如下:

λ用户接口:应用层是用户与网络,以及应用程序与网络间的直接接口,使得用户能够与网络进行交互式联系。

λ实现各种服务:该层具有的各种应用程序可以完成和实现用户请求的各种服务。

8. 7层模型的小结

由于OSI是一个理想的模型,因此一般网络系统只涉及其中的几层,很少有系统能够具有所有的7层,并完全遵循它的规定。

在7层模型中,每一层都提供一个特殊的网络功能。从网络功能的角度观察:下面4层(物理层、数据链路层、网络层和传输层)主要提供数据传输和交换功能,即以节点到节点之间的通信为主;第4层作为上下两部分的桥梁,是整个网络体系结构中最关键的部分;而上3层(会话层、表示层和应用层)则以提供用户与应用程序之间的信息和数据处理功能为主。简言之,下4层主要完成通信子网的功能,上3层主要完成资源子网的功能。

9. 建立OSI参考模型的目的和作用

建立OSI参考模型的目的除了创建通信设备之间的物理通道之外,还规划了各层之间的功能,并为标准化组织和生产厂家制定了协议的原则。这些规定使得每一层都具有一定的功能。从理论上讲,在任何一层上符合OSI标准的产品都可以被其他符合标准的产品所取代。因此,OSI参考模型的基本作用如下:

λ OSI的分层逻辑体系结构使得人们可以深刻地理解各层协议所应解决的问题,并明确各个协议在网络体系结构中所占据的位置。

λ OSI参考模型的每一层在功能上与其他层有着明显的区别,从而使得网络系统可以按功能划分。这样,网络或通信产品就不必面面俱到。例如,当某个产品只需完成某一方面的功能时,它可以只考虑并遵循所涉及层的标准。

λ OSI参考模型有助于分析和了解每一种比较复杂的协议。

以后还会介绍其他参考模型或协议,例如TCP/IP、IEEE 802和X.25协议等,因此,还会比较它们与OSI模型的关系,从而使读者进一步理解网络体系结构、模型和各种协议的工作原理。

子网掩码

子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩,它是一种用来指明一个IP 地址的哪些位标识的是主机所在的子网以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单

独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码(subnet mask)是每个网管必须要掌握的基础知识,只有掌握它,才能够真正理解TCP/IP协议的设置。以下我们就来深入浅出地讲解什么是子网掩码。

编辑本段IP地址的结构

要想理解什么是子网掩码,就不能不了解IP地址的构成。互联网是由许多小型网络构成的,每个网络上都有许多主机,这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。

IP地址的网络号和主机号各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就需要通过子网掩码来实现。

子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同,子网掩码由1和0组成,且1和0分别连续。子网掩码的长度也是32位,左边是网络位,用二进制数字“1”表示,1的数目等于网络位的长度;右边是主机位,用二进制数字“0”表示,0的数目等于主机位的长度。这样做的目的是为了让掩码与ip地址做AND运算时用0遮住原主机数,而不改变原网络段数字,而且很容易通过0的位数确定子网的主机数(2的主机位数次方-2,因为主机号全为1时表示该网络广播地址,全为0时表示该网络的网络号,这是两个特殊地址)。只有通过子网掩码,才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系,使网络正常工作。

子网掩码的术语是扩展的网络前缀码不是一个地址,但是可以确定一个网络层地址哪一部分是网络号,哪一部分是主机号,1 的部分代表网络号,掩码为0的部分代表主机号。子网掩码的作用就是获取主机IP的网络地址信息,用于区别主机通信不同情况,由此选择不同路由。其中A类地址的默认子网掩码为255.0.0.0;B类地址的默认子网掩码为255.255.0.0;C类地址的默认子网掩码为:255.255.255.0。

编辑本段子网和子网掩码的作用

子网的作用

使用子网是为了减少IP的浪费。因为随着互联网的发展,越来越多的网络产生,有的网络多则几百台,有的只有区区几台,这样就浪费了很多IP地址,所以要划分子网。

子网掩码的作用

通过IP 地址的二进制与子网掩码的二进制进行与运算,确定某个设备的网络地址和主机号,也就是说通过子网掩码分辨一个网络的网络部分和主机部分。子网掩码一旦设置,网络地址和主机地址就固定了。子网一个最显著的特征就是具有子网掩码。与IP地址相同,子网掩码的长度也是32位,也可以使用十进制的形式。例如,为二进制形式的子网掩码:1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000,采用十进制的形式为:255.255.255.0。

编辑本段子网掩码的概念

子网掩码是一个32位地址,是与IP地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个,一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。

编辑本段确定子网掩码数

用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。在定义子网掩码前,必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。

定义子网掩码的步骤为:

A、确定哪些组地址归我们使用。比如我们申请到的网络号为“210.73.a.b”,该网络地址为C类IP地址,网络标识为“210.73.a”,主机标识为“.b”。

B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数,用宿主机的一些位来定义子网掩码。比如我们现在需要12个子网,将来可能需要16个。用第四个字节的前四位确定子网掩码。前四位都置为“1”(即把第四字节的最后四位作为主机位,其实在这里有个简单的规律,非网络位的前几位置1原网络就被分为2的几次方个网络,这样原来网络就被分成了2的4次方16个子网),即第四个字节为“11110000”,这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。

C、把对应初始网络的各个位都置为“1”,即前三个字节都置为“1”,第四个字节低四位置为“0”,则子网掩码的间断二进制形式为:“11111111.11111111.11111111.11110000”

D、把这个数转化为间断十进制形式为:“255.255.255.240”

这个数为该网络的子网掩码。

一、利用子网数来计算

在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目,以及每个子网内的所需主机数目。

1)将子网数目转化为二进制来表示

2)取得该二进制的位数,为N

3)取得该IP地址的类子网掩码,将其主机地址部分的的前N位置 1 即得出该IP

地址划分子网的子网掩码。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网:

1)27=11011

2)该二进制为五位数,N = 5

3)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1,得到255.255.248.0

即为划分成27个子网的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。

二、利用主机数来计算

1)将主机数目转化为二进制来表示

2)如果主机数小于或等于254(注意去掉保留的两个IP地址),则取得该主机的二进制位数,为N,这里肯定N<8。如果大于254,则N>8,这就是说主机地址将占据不止8位。

3)使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1,然后从后向前的将N位全部置为0,即为子网掩码值。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网,每个子网内有主机700台:

1) 700=1010111100

2)该二进制为十位数,N = 10

3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置1,得到255.255.255.255

然后再从后向前将后10位置0,即为:11111111.11111111.11111100.00000000 即255.255.252.0。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。

编辑本段IP掩码的标注

A、无子网的标注法

对无子网的IP地址,可写成主机号为0的掩码。如IP地址210.73.140.5,掩码为255.255.255.0,也可以缺省掩码,只写IP地址。

B、有子网的标注法

有子网时,一定要二者配对出现。以C类地址为例。

(以下一段没有指定掩码为27位,在掩码为27位的情况下才成立~~)

1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于同一个网段。如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。例如:对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为00000101,对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为00010000,以上两个主机标识的前面三位全是000,说明这两个IP地址在同一个网络

区域中,这两台主机在交换信息时不需要通过路由器进行。210.73.60.1的主机标识为00000001,210.73.60.252的主机标识为11111100,这两个主机标识的前面三位000与111不同,说明二者在不同的网络区域,要交换信息需要通过路由器。其子网上主机号各为1和252。

2.掩码的功用是说明有子网和有几个子网,但子网数只能表示为一个范围,不能确切讲具体几个子网,掩码不说明具体子网号,有子网的掩码格式(对C类地址)。编辑本段子网掩码的表示方法

子网掩码通常有以下2种格式的表示方法:

1. 通过与IP地址格式相同的点分十进制表示

如:255.0.0.0 或255.255.255.128

2. 在IP地址后加上"/"符号以及1-32的数字,其中1-32的数字表示子网掩码中网络标识位的长度

如:192.168.1.1/24 的子网掩码也可以表示为255.255.255.0

编辑本段子网掩码和ip地址的关系

以下均为C类网

子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。

最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后,如果得出的结果是相同的,则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的,可以进行直接的通讯。就这么简单。

编辑本段运算示例

运算演示之一:aa

I P 地址192.168.0.1

子网掩码255.255.255.0

AND运算(AND运算法则:1 与 1 = 1 ,1 与0 = 0 ,0 与 1 = 0 ,0 与0 = 0 ,即当对应位均为1时结果为1,其余为0。)

转化为二进制进行运算:

I P 地址11000000.10101000.00000000.00000001

子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算

11000000.10101000.00000000.00000000

转化为十进制后为:

192.168.0.0

运算演示之二:

I P 地址192.168.0.254

子网掩码255.255.255.0

转化为二进制进行运算:

I P 地址11000000.10101000.00000000.11111110

子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算

11000000.10101000.00000000.00000000

转化为十进制后为:

192.168.0.0

运算演示之三:

I P 地址192.168.0.4

子网掩码255.255.255.0

AND运算

转化为二进制进行运算:

I P 地址11000000.10101000.00000000.00000100

子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算

11000000.10101000.00000000.00000000

转化为十进制后为:

192.168.0.0

通过以上对三组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后,我们可以看到它运算结果是一样的。均为192.168.0.0

所以计算机就会把这三台计算机视为是同一子网络,然后进行通讯的。我现在单位使用的代理服务器,内部网络就是这样规划的。

也许你又要问,这样的子网掩码究竟有多少个IP地址可以用呢?你可以这样算。

根据上面我们可以看出,局域网内部的ip地址是我们自己规定的(当然和其他的ip地址是一样的),这个是由子网掩码决定的通过对255.255.255.0的分析。可得出:前三位IP码由分配下来的数字就只能固定为192.168.0所以就只剩下了最后的一位了,那么显而易见了,ip地址只能有(2的8次方-2),即256-2=254,一般主机地址全为0或者1(二进制)有其特殊的作用。

那么你可能要问了:如果我的子网掩码不是255.255.255.0呢?你也可以这样做啊假设你的子网掩码是255.255.128.0

那么你的局域网内的ip地址的前两位肯定是固定的了

这样,你就可以按照下边的计算来看看同一个子网内到底能有多少台机器

1、十进制128 = 二进制1000 0000

2、IP码要和子网掩码进行AND运算

3、

I P 地址11000000.10101000.1*******.********

子网掩码11111111.11111111.10000000.00000000

11000000.10101000.10000000.00000000

转化为十进制后为:

192 . 168. 128 . 0

4、可知我们内部网可用的IP地址为:

11000000.10101000.10000000.00000000

11000000.10101000.11111111.11111111

(也可以是:11000000.10101000.00000000.00000000 到11000000.10101000.01111111.11111111)

5、转化为十进制:

192 . 168.128.0 到192 . 168.255.255 (或者192.168.0.0到192.168.127.255)

6、0和255通常作为网络的内部特殊用途。通常不使用。

7、于是最后的结果如下:我们单位所有可用的IP地址为:

192.168.128.1-192.168.128.254

192.168.129.1-192.168.129.254

192.168.130.1-192.168.130.254

192.168.131.1-192.168.131.254

. . . . . . . . . . . . .

192.168.139.1-192.168.139.254

192.168.140.1-192.168.140.254

192.168.141.1-192.168.141.254

192.168.142.1-192.168.142.254

192.168.143.1-192.168.143.254

. . . . . . . . . . . . .

192.168.254.1-192.168.254.254

192.168.255.1-192.168.255.254

8、总数为(255-128+1)*(254-1+1) =128 * 254 = 32512

子网内包含的机器数目应该是2^n-2,比如说上面的子网掩码是255.255.128.0,那么他的网络号是17位,主机号是15位,只要主机号不全是0或者1就是可以的,所以ip地址是192.168.192.0(11000000.10101000.11000000.00000000)也允许,除掉全0全1,结果为2^15-2=32766,上面的落了好多地址

9、看看的结果是否正确

(1)、设定IP地址为192.168.128.1

Ping 192.168.129.233通过测试

访问http://192.168.129.233可以显示出主页

(2)、设定IP地址为192.168.255.254

Ping 192.168.255.254 通过测试

访问http://192.168.255.254 可以显示出主页

10、结论

以上证明我们的结论是对的。

现在你就可以看你的子网中能有多少台机器了

255.255.255.128

分解:

11111111.11111111.11111111.10000000

所以你的内部网络的ip地址只能是

xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.0???????

xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.01111111

子网掩码

编辑本段网间网技术

子网TCP/IP网间网技术产生于大型主流机环境中,它能发展到今天的规模是当初的设计者们始料未及的。网间网规模的迅速扩展对IP地址模式的威胁并不是它不能保证主机地址的唯一性,而是会带来两方面的负担:第一,巨大的网络地址管理开销;第二,网关寻径急剧膨胀。其中第二点尤为突出,寻径表的膨胀不仅会降低网关寻径效率(甚至可能使寻径表溢出,从而造成寻径故障),更重要的是将增加内外部路径刷新时的开销,从而加重网络负担。

因此,迫切需要寻求新的技术,以应付网间网规模增长带来的问题。仔细分析发现,网间网规模的增长在内部主要表现为网络地址的增减,因此解决问题的思路集中在:如何减少网络地址。于是IP网络地址的多重复用技术应运而生。

通过复用技术,使若干物理网络共享同一IP网络地址,无疑将减少网络地址数。编辑本段子网编址技术

子网编址(subnet addressing)技术,又叫子网寻径(subnet routing),英文简称subnetting,是最广泛使用的IP网络地址复用方式,目前已经标准化,并成为IP地址模式的一部分。一般的,32位的IP地址分为两部分,即网络号和主机号,我们分别把他们叫做IP地址的“网间网部分”和“本地部分”。子网编址技术将本地部分进一步划分为“物理网络”部分和“主机”部分,如图:网间网部分物理网络主机

|←网间网部分→|←————本地部分—————→|

|←物理网络→|←—主机部分——→|

其中“物理网络”用于标识同一IP网络地址下的不同物理网络即是“子网”。

(2)子网掩码IP协议标准规定:每一个使用子网的网点都选择一个32位的位模式,若位模式中的某位置1,则对应IP地址中的某位为网络地址(包括网间网部分和物理网络号)中的一位;若位模式中的某位置0,则对应IP地址中的某位为主机地址中的一位。例如位模式:

11111111 11111111 11111111 00000000中,前三个字节全1,代表对应IP地址中最高的三个字节为网络地址;后一个字节全0,代表对应IP地址中最后的一个字节为主机地址。这种位模式叫做子网模(subnet mask)或“子网掩码”。

为了使用的方便,常常使用“点分整数表示法”来表示一个IP地址和子网掩码,例如c类地址子网掩码(11111111 11111111 11111111 00000000)为:255.255.255.0 IP 协议关于子网掩码的定义提供一种有趣的灵活性,允许子网掩码中的“0”和“1”位不连续。但是,这样的子网掩码给分配主机地址和理解寻径表都带来一定困难,并且,极少的路由器支持在子网中使用低序或无序的位,因此在实际应用中通常各网点采用连续方式的子网掩码。像255.255.255.64和255.255.255.160等一类的子网掩码不推荐使用。

(3)子网掩码与IP地址结合使用,可以区分出一个网络地址的网络号和主机号。

例如:有一个C类地址为:192.9.200.13其缺省的子网掩码为:255.255.255.0则它的网络号和主机号可按如下方法得到:

①将IP地址192.9.200.13转换为二进制11000000 00001001 11001000 00001101

②将子网掩码255.255.255.0转换为二进制11111111 11111111 11111111 00000000

③将两个二进制数逻辑与(AND)运算后得出的结果即为网络部分

11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000

11000000 00001001 11001000 00000000结果为192.9.200.0,即网络号为192.9.200.0。

④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与(AND)后得到的结果即为主机部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111 结果为00000000 00000000 00000000 00001101转化为十进制得到0.0.0.13,即主机号为13。

编辑本段子网掩码的分类

子网掩码一共分为两类。一类是缺省(自动生成)子网掩码,一类是自定义子网掩码。缺省子网掩码即未划分子网,对应的网络号的位[1][2]都置1,主机号都置0。

A类网络缺省子网掩码:255.0.0.0

B类网络缺省子网掩码:255.255.0.0

C类网络缺省子网掩码:255.255.255.0

自定义子网掩码是将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或子网号,实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分:子网号、子网主机号。形式如下:

未做子网划分的ip地址:网络号+主机号

做子网划分后的ip地址:网络号+子网号+子网主机号

也就是说ip地址在化分子网后,以前的主机号位置的一部分给了子网号,余下

的是子网主机号。子网掩码是32位二进制数,它的子网主机标识用部分为全“0”。利用子网掩码可以判断两台主机是否中同一子网中。若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同,则说明这两台主机在同一子网中。

编辑本段可变长子网掩码

可变长子网掩码(VLSM)的作用:节约IP地址的空间;减少路由表大小.使用VLSM 时,所采用的路由协议必须能够支持它,这些路由协议包括RIPv2,OSPF,EIGRP和BGP. 关于更多的VLSM知识,可以去Google进行搜索

编辑本段子网掩码的划分捷径

1.你所选择的子网掩码将会产生多少个子网

2的x次方-2(x代表掩码位,即2进制为1的部分,现在的网络中,已经不需要-2,已经可以全部使用,不过需要加上相应的配置命令,例如CISCO路由器需要加上ip subnet zero命令就可以全部使用了。)

2.每个子网能有多少主机

2的y次方-2(y代表主机位,即2进制为0的部分)

3.有效子网是

有效子网号=256-10进制的子网掩码(结果叫做block size或base number)

4.每个子网的广播地址是

广播地址=下个子网号-1

5.每个子网的有效主机分别是

忽略子网内全为0和全为1的地址剩下的就是有效主机地址.最后有效1个主机地址=下个子网号-2(即广播地址-1)

网关

科技名词定义

中文名称:

网关

英文名称:

gateway;GW

定义:

在采用不同体系结构或协议的网络之间进行互通时,用于提供协议转换、路由选择、数据交换等网络兼容功能的设施。

所属学科:

通信科技(一级学科);通信网络(二级学科)

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

百科名片

网关工作原理图

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最复杂的网络互连设备,仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关既可以用于广域网互连,也可以用于局域网互连。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同,网关对收到的信息要重新打包,以适应目的系统的需求。同时,网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7层协议的顶层--应用层。

目录

概念详解

默认网关

设置网关

1. 手动设置

2. 自动设置

作用及工作流程

当前各类网关协议的区别

网关协议(GGP)

外部网关协议(EGP)

内部网关协议(IGP)

类型

传输网关

应用网关

解决跨网关技术

产品选用指南

施工、安装要点

内部网关协议RIP

协议的局限性:

RIP的限制

配置

分析

说明

内部网关协议OSPF

链路状态

区域

OSPF网络类型

指派路由器

OSPF分层路由的思想OSPF中的四种路由器

外部网关协议BGP EGP有三大功能

EGP报文类型描述

概念详解

默认网关

设置网关

1. 手动设置

2. 自动设置

作用及工作流程

当前各类网关协议的区别网关协议(GGP)

外部网关协议(EGP)内部网关协议(IGP)

类型

传输网关

应用网关

解决跨网关技术

产品选用指南

施工、安装要点

内部网关协议RIP

协议的局限性:

RIP的限制

配置

分析

说明

内部网关协议OSPF

链路状态

区域

OSPF网络类型

指派路由器

OSPF分层路由的思想OSPF中的四种路由器

外部网关协议BGP EGP有三大功能

EGP报文类型描述

展开

编辑本段概念详解

大家都知道,从一个房间走到另一个房间,必然要经过一扇门。同样,从一个网络向另一个网络发送信

网关

息,也必须经过一道“关口”,这道关口就是网关。顾名思义,网关(Gateway)就是一个网络连接到另一个网络的“关口”。

在OSI中,网关有两种:一种是面向连接的网关,一种是无连接的网关。当两个子网之间有一定距离时,往往将一个网关分成两半,中间用一条链路连接起来,我们称之为半网关。

按照不同的分类标准,网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的,在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。

那么网关到底是什么呢?网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”,子网掩码为255.255.255.0;网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”,子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中,就把数据包转发给它自己的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机(如附图所示)。网络B向网络A转发数据包的过程。

所以说,只有设置好网关的IP地址,TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢?网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。

在和Novell NetWare 网络交互操作的上下文中,网关在Windows 网络中使用的服务器信息块(SMB) 协议以及NetWare 网络使用的NetWare 核心协议(NCP) 之间起着桥梁的作用。网关也被称为IP 路由器。

编辑本段默认网关

如果搞清了什么是网关,默认网关也就好理解了。就好像一个房间可以有多扇门一样,一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发给默认指定的网关,由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关,一般指的是默认网关。

编辑本段设置网关

1. 手动设置

手动设置适用于电脑数量比较少、TCP/IP参数基本不变的情况,比如只有几台到十几台电脑。因为这种方法需要在联入网络的每台电脑上设置“默认网关”,非常费劲,一旦因为迁移等原因导致必须修改默认网关的IP地址,就会给网管带来很大的麻烦,所以不推荐使用。

在Windows 9x中,设置默认网关的方法是在“网上邻居”上右击,在弹出的菜单中点击“属性”,在网络属性对话框中选择“TCP/IP协议”,点击“属性”,在“默认网关”选项卡中填写新的默认网关的IP地址就可以了。

需要特别注意的是:默认网关必须是电脑自己所在的网段中的IP地址,而不能填写其他网段中的IP地址。

2. 自动设置

自动设置就是利用DHCP服务器来自动给网络中的电脑分配IP地址、子网掩码和默认网关。这样做的好处是一旦网络的默认网关发生了变化时,只要更改了DHCP服务器中默认网关的设置,那么网络中所有的电脑均获得了新的默认网关的IP地址。这种方法适用于网络规模较大、TCP/IP参数有可能变动的网络。

另外一种自动获得网关的办法是通过安装代理服务器软件(如MS Proxy)的客户端程序来自动获得,其原理和方法和DHCP有相似之处。由于篇幅所限,就不再详述了。

如果开始看路由知识的话,就会容易明白了,

进入命令行模式:

c:\>route print

会有一条路由:

0.0.0.0 0.0.0.0 默认网关的IP 接口(机器的IP)跳数

比如我的机器:

0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.100.254 192.168.100.233 1

意思是:所有的需要转发的数据包,都经过默认网关的IP(接口)发送出去,当然返回也是从那里经过

编辑本段作用及工作流程

假设你的名字叫小不点,你住在一个大院子里,你的邻居有很多小伙伴,在门口传达室还有个看大门的

网关

李大爷,李大爷就是你的网关。当你想跟院子里的某个小伙伴玩,只要你在院子里大喊一声他的名字,他听到了就会回应你,并且跑出来跟你玩。

但是你不被允许走出大门,你想与外界发生的一切联系,都必须由门口的李大爷(网关)用电话帮助你联系。假如你想找你的同学小明聊天,小明家住在很远的另外一个院子里,他家的院子里也有一个看门的王大爷(小明的网关)。但是你不知道小明家的电话号码,不过你的班主任老师有一份你们班全体同学的名单和电话号码对照表,你的老师就是你的DNS 服务器。于是你在家里拨通了门口李大爷的电话,有了下面的对话:

小不点:李大爷,我想找班主任查一下小明的电话号码行吗?

李大爷:好,你等着。(接着李大爷给你的班主任挂了一个电话,问清楚了小明的电话)问到了,他家的号码是211.99.99.99

小不点:太好了!李大爷,我想找小明,你再帮我联系一下小明吧。

李大爷:没问题。(接着李大爷向电话局发出了请求接通小明家电话的请求,最后一关当然是被转接到了小明家那个院子的王大爷那里,然后王大爷把电话给转到小明家)就这样你和小明取得了联系。

编辑本段当前各类网关协议的区别

网关协议(GGP)

核心网关为了正确和高效地路由报文需要知道Internet其他部分发生的情况,包括路由信息和子网特性。

网关

当一个网关处理重负载而使速度特别慢,并且这个网关是访问子网的惟一途径时,通常使用这种类型的信息,网络中的其他网关能剪裁交通流量以减轻网关的负载。

GGP主要用于交换路由信息,不要混淆路由信息(包括地址、拓扑和路由延迟细节)和作出路由决定的算法。路由算法在网关内通常是固定的且不被GGP改变。核心网关之间通过发送GGP信息,并等待应答来通信,之后如果收到含特定信息的应答就更新路由表。

注意GGP的最新改进SPREAD已经用于Internet,但它还不如GGP普及。GGP被称为向量-距离协议。要想有效工作,网关必须含有互联网络上有关所有网关的完整信息。否则,计算到一个目的地的有效路由将是不可能的。因为这个原因,所有的核心网关维护一张Internet上所有核心网关的列表。这是一个相当小的表,网关能容易地对其进行处理。

外部网关协议(EGP)

外部网关协议用于在非核心的相邻网关之间传输信息。非核心网关包含互联网络上所有与其直接相邻的网关的路由信息及其所连机器信息,但是它们不包含Internet上其他网关的信息。对绝大多数EGP而言,只限制维护其服务的局域网或广域网信息。这样可以防止过多的路由信息在局域网或广域网之间传输。EGP强制在非核心网关之间交流路由信息。

由于核心网关使用GGP,非核心网关使用EGP,而二者都应用在Internet上,所以必须有某些方法使二者彼此之间能够通信。Internet使任何自治(非核心)网关给其他系统发送“可达”信息,这些信息至少要送到一个核心网关。如果有一个更大的自治网络,常常认为有一个网关来处理这些可达信息。

和GGP一样,EGP使用一个查询过程来让网关清楚它的相邻网关并不断地与其相邻者交换路由和状态信息。EGP是状态驱动的协议,意思是说它依赖于一个反映网关情况的状态表和一组当状态表项变化时必须执行的一组操作。

内部网关协议(IGP)

有几种内部网关协议可用,最流行的是RIP和HELLO,另一个协议称为开放式最短路径优先协议(OSPF),这些协议没有一个是占主导地位的,但是RIP可能是最常见的IGP 协议。选择特定的IGP以网络体系结构为基础。RIP和HELLO协议都是计算到目的地的距离,它们的消息包括机器标识和到机器的距离。

一般来讲,由于它们的路由表包含很多项,因此消息比较长。RIP和HELLO一直维护相邻网关之间的连接性以确保机器是活跃的。路由信息协议使用广播技术。意思是说网关每

隔一定时间要把路由表广播给其他网关。这也是RIP的一个问题,因为这会增加网络流量,降低网络性能。HELLO协议与RIP的不同之处在于HELLO使用时间而不是距离作为路由因素。这要求网关对每条路由有合理的准确时间信息。由于这个原因,所以HELLO协议依赖于时钟同步消息。

开放式最短路径优先协议是由Internet工程任务组开发的协议,希望它能成为居于主导地位的IGP。用“最短路径”来描述协议的路由过程不准确。更好一些的名字是“最优路径”,这其中要考虑许多因素来决定到达目的地的最佳路由。

编辑本段类型

传输网关

传输网关用于在2个网络间建立传输连接。利用传输网关,不同网络上的主机间可以建立起跨越多个网络的

网关

、级联的、点对点的传输连接。例如通常使用的路由器就是传输网关,“网关”的作用体现在连接两个不同的网段,或者是两个不同的路由协议之间的连接,如RIP,EIGRP,OSPF,BGP等。应用网关

应用网关在应用层上进行协议转换。例如,一个主机执行的是ISO电子邮件标准,另一个主机执行的是Internet 电子邮件标准,如果这两个主机需要交换电子邮件,那么必须经过一个电子邮件网关进行协议转换,这个电子邮件网关是一个应用网关。再例如,在和Novell NetWare 网络交互操作的上下文中,网关在Windows 网络中使用的服务器信息块(SMB) 协议以及NetWare 网络使用的NetWare 核心协议(NCP) 之间起着桥梁的作用。NCP是工作在OSI第七层的协议,用以控制客户站和服务器间的交互作用,主要完成不同方式下文件的打开、关闭、读取功能。

现在的网关产品分类越来越细了,有信令网关,中继网关,还有接入网关:

信令网关SG,主要完成7号信令网与IP网之间信令消息的中继,在3G初期,对于完成接入侧到核心网交换之间的消息的转接(3G之间的RANAP消息,3G与2G之间的BSSAP 消息),另外还能完成2G的MSC/GMSC与软交换机之间ISUP消息的转接。

中继网关又叫IP网关,同时满足电信运营商和企业需求的V oIP设备。中继网关(IP网关)由基于中继板和媒体网关板建构,单板最多可以提供128路媒体转换,两个以太网口,机框采用业界领先的CPCI标准,扩容方便具有高稳定性、高可靠性、高密度、容量大等特点.

接入网关是基于IP的语音/传真业务的媒体接入网关,提供高效、高质量的话音服务,为运营商、企业、小区、住宅用户等提供VoIP解决方案。

除此之外,网关还可以分为:协议网关、应用网关和安全网关

协议网关

协议网关通常在使用不同协议的网络区域间做协议转换。这一转换过程可以发生在OSI 参考模型的第2层、第3层或2、3层之间。但是有两种协议网关不提供转换的功能:安全网关和管道。由于两个互连的网络区域的逻辑差异,安全网关是两个技术上相似的网络区域间的必要中介。如私有广域网和公有的因特网。

应用网关

应用网关是在使用不同数据格式间翻译数据的系统。典型的应用网关接收一种格式的输入,将之翻译,然后以新的格式发送。输入和输出接口可以是分立的也可以使用同一网络连接。

应用网关也可以用于将局域网客户机与外部数据源相连,这种网关为本地主机提供了与远程交互式应用

网关

的连接。将应用的逻辑和执行代码置于局域网中客户端避免了低带宽、高延迟的广域网的缺点,这就使得客户端的响应时间更短。应用网关将请求发送给相应的计算机,获取数据,如果需要就把数据格式转换成客户机所要求的格式。

安全网关

安全网关是各种技术有趣的融合,具有重要且独特的保护作用,其范围从协议级过滤到十分复杂的应用级过滤。

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最复杂的网络互连设备,仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关的结构也和路由器类似,不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连,也可以用于局域网互连。可以说,网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同,网关对收到的信息要重新打包,以适应目的系统的需求。同时,网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7层协议的顶层——应用层。

编辑本段解决跨网关技术

现行的IPV4的IP地址是32位的,根据头几位再划分为A、B、C三类地址;但由于INTERNET的迅猛发展,IP资源日渐枯竭,可供分配的IP地越来越少,跟一日千里的INTERNET发展严重冲突,在IPV6还远未能全面升级的情况下,惟有以代理服务器的方式,实行内部网地址跟公网地址进行转化而实现接入INTERNET。

中介作用的代理服务器就是一个网关,也就是这个网关带给现阶段的多媒体通讯系统无尽的烦恼。在IP资源可怜的情况下,惟有以网关甚至多层网关的方式接入宽带网,因为多媒体通讯系统的协议如H.323等要进行业务的双方必须有一方有公网的IP地址,但是现在的宽带有几个用户能符合这个要求?microsoft的NETMEETING等等多媒体通讯系统就是处于这种尴尬的位置;跨网关成为头疼的难题。

跨网关:网络数据通过层层网关,受制于网关节点速度,网络速度大大降低。跨网关技术基于底层网络协议,突破网关瓶颈,实现客户点对点交流。

产品选用指南

网关的主要功能:网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最

OSI模型七个层的作用及工作原理

OSI模型七个层的作用及工作原理 OSI模型,即开放式通信系统互联参考模型,是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互联为网络的标准框架。OSI模型分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,在本文对这七个层的作用及工作原理做简单介绍。OSI/RM协议是由ISO(国际标准化组织)制订的,它的基本功能是:提供给开发者一个必需的、通用的概念以便开发完善、可以用来解释连接不同系统的框架。根据标准,OSI模型分七层,见图1,用这些规定来实现网络数据的传输。 图1 OSI模型

1、物理层(Physical Layer) OSI模型的最底层或第一层。该层包括物理联网媒介,如电缆连线连接器,主要是对物理连接方式、电气特性、机械特性等做一些规定,制订相关标准,这样大家就可以按照相同的标准开发出通用的产品,很明显直流24V与交流220V是无法对接的,因此就要统一标准,大家都用直流24V吧,至于为什么采用24V呢?您就当是争执各方妥协的结果吧。所以,这层标准解决的是数据传输所应用的设备标准的问题。 物理层的协议产生并检测电压,以便发送和接收携带数据的信号。尽管物理层不提供纠错服务,但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率,网络物理问题,如电线断开,将影响物理层。用户要传递信息就要利用一些物理媒体,如双绞线、同轴电缆等,但具体的物理媒体并不在0SI的7层之内,有人把物理媒体当做第0层,物理层的任务就是为它的上一层提供一个物理连接,以及它们的机械、电气、功能和过程特性。如规定使用电缆和接头的类型、传送信号的电压等。在这一层,数据还没有被组织,仅作为原始的位流或电气电压处理,请注意,我们所说的通信仅仅指数字通信方式,因此,数据的单位是比特(位-bit)。 2、数据链路层(Datalink Layer) OSI模型的第二层。它控制网络层与物理层之间的通信,解决的是所传输的数据的准确性的问题。 数据链路层的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可

OSI七层模型与各层设备对应

O S I七层模型与各层设 备对应 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

OSI七层模型与各层设备对应 OSI七层网络模型由下至上为1至7层,分别为物理层(Physical layer),数据链路层(Data link layer),网络层(Network layer),传输层(Transport layer),会话层(Session layer),表示层(Presentation layer),应用层(Application layer)。 应用层,很简单,就是应用程序。这一层负责确定通信对象,并确保由足够的资源用于通信,这些当然都是想要通信的应用程序干的事情。为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。 应用层协议的代表包括:Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。 表示层,负责数据的编码、转化,确保应用层的正常工作。这一层,是将我们看到的界面与二进制间互相转化的地方,就是我们的语言与机器语言间的转化。数据的压缩、解压,加密、解密都发生在这一层。这一层根据不同的应用目的将数据处理为不同的格式,表现出来就是我们看到的各种各样的文件扩展名。 会话层,负责建立、维护、控制会话,区分不同的会话,以及提供单工(Simplex)、半双工(Half duplex)、全双工(Full duplex)三种通信模式的服务。我们平时所知的NFS,RPC,X Windows等都工作在这一层。管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。 传输层,负责分割、组合数据,实现端到端的逻辑连接。数据在上三层是整体的,到了这一层开始被分割,这一层分割后的数据被称为段(Segment)。三次握手(Three-way handshake),面向连接(Connection-Oriented)或非面向连接(Connectionless-Oriented)的服务,流控(Flow control)等都发生在这一层。是第一个端到端,即主机到主机的层次。传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。 在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。 传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等 网络层,负责管理网络地址,定位设备,决定路由。我们所熟知的IP地址和路由器就是工作在这一层。上层的数据段在这一层被分割,封装后叫做包(Packet),包有两种,一种叫做用户数据包(Data packets),是上层传下来的用户数据;另一种叫路由更新包(Route update packets),是直接由路由器发出来的,用来和其他路由器进行路由信息的交换。负责对子网间的数据包进行路由选择。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。

osi七层模型各层的功能

OSI 七层模型各层的功能。 OSI 七层模型各层的功能。第七层:应用层数据用 户接口,提供用户程序“接口”。 第六层:表示层数据数据的表现形式,特定功能的实现,如数据加密。 第五层:会话层数据允许不同机器上的用户之间建立会话 关系,如WINDOWS 第四层:传输层段实现网络不同主机上用户进程之间的数 与不可靠的传输,传输层的错误检测,流量控制等。 第三层:网络层包提供逻辑地址(IP)、选路,数据从源端 到目的端的传输第二层:数据链路层帧将上层数据封装成帧,用MAC 地址访问媒介,错误检测与修正。 第一层:物理层比特流设备之间比特流的传输,物理接口,电气特性等。下面是对OSI 七层模型各层功能的详细解释: OSI 七层模型OSI 七层模型称为开放式系统互联参考模型 OSI 七层模型是一种框架性的设计方法 OSI 七层模型通过七个层次化的结构模型使不同的系统不

同的网络之间实现可靠的通讯,因此其最主要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输物理层:O S I 模型的最低层或第一层,该层包括物理连 网媒介,如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压络接口卡,你就建立了计算机连网的基础。换言之,你提供了一个物理层。尽管物理层不提供纠错服务,但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。网络物理问题,如电线断开,将影响物理层。 以便发送和接收携带数据的信号。在你的桌面P C 上插入网 数据链路层:O S I 模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输,从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包,它不仅包括原始数据,还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处,而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。 数据链路层的功能独立于网络和它的节点和所采用的物理层类型,它也不关心是否正在运行Wo r d 、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些连接设备,如交换机,由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方,所以它们是工作在数据链路层的。 网络层:O S I 模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻

OSI七层模型基础知识及各层常见应用要点

OSI Open Source Initiative(简称OSI,有译作开放源代码促进会、开放原始码组织)是一个旨在推动开源软件发展的非盈利组织。OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。它是网络技术的基础,也是分析、评判各种网络技术的依据,它揭开了网络的神秘面纱,让其有理可依,有据可循。 一、OSI参考模型知识要点 图表1:OSI模型基础知识速览 模型把网络通信的工作分为7层。1至4层被认为是低层,这些层与数据移动密切相关。5至7层是高层,包含应用程序级的数据。每一层负责一项具体的工作,然后把数据传送到下一层。由低到高具体分为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。 第7层应用层—直接对应用程序提供服务,应用程序可以变化,但要包括电子消息传输 第6层表示层—格式化数据,以便为应用程序提供通用接口。这可以包括加

密服务 第5层会话层—在两个节点之间建立端连接。此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置,尽管可以在层4中处理双工方式第4层传输层—常规数据递送-面向连接或无连接。包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务 第3层网络层—本层通过寻址来建立两个节点之间的连接,它包括通过互连网络来路由和中继数据 第2层数据链路层—在此层将数据分帧,并处理流控制。本层指定拓扑结构并提供硬件寻址 第1层物理层—原始比特流的传输 电子信号传输和硬件接口数据发送时,从第七层传到第一层,接受方则相反。 各层对应的典型设备如下: 应用层……………….计算机:应用程序,如FTP,SMTP,HTTP 表示层……………….计算机:编码方式,图像编解码、URL字段传输编码 会话层……………….计算机:建立会话,SESSION认证、断点续传 传输层……………….计算机:进程和端口 网络层…………………网络:路由器,防火墙、多层交换机 数据链路层………..网络:网卡,网桥,交换机 物理层…………………网络:中继器,集线器、网线、HUB 二、OSI基础知识 OSI/RM参考模型的提出 世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出(74年,SNA),以后

OSI七层模型与各层设备对应

OSI七层模型与各层设备对应 OSI七层网络模型由下至上为1至7层,分别为物理层(Physical layer),数据链路层(Data link layer),网络层(Network layer),传输层(Transport layer),会话层(Session layer),表示层(Presentation layer),应用层(Application layer)。 应用层,很简单,就是应用程序。这一层负责确定通信对象,并确保由足够的资源用于通信,这些当然都是想要通信的应用程序干的事情。为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。 应用层协议的代表包括:Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。 表示层,负责数据的编码、转化,确保应用层的正常工作。这一层,是将我们看到的界面与二进制间互相转化的地方,就是我们的语言与机器语言间的转化。数据的压缩、解压,加密、解密都发生在这一层。这一层根据不同的应用目的将数据处理为不同的格式,表现出来就是我们看到的各种各样的文件扩展名。 会话层,负责建立、维护、控制会话,区分不同的会话,以及提供单工(Simplex)、半双工(Half duplex)、全双工(Full duplex)三种通信模式的服务。我们平时所知的NFS,RPC,X Windows等都工作在这一层。管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。 传输层,负责分割、组合数据,实现端到端的逻辑连接。数据在上三层是整体的,到了这一层开始被分割,这一层分割后的数据被称为段(Segment)。三次握手(Three-way handshake),面向连接(Connection-Oriented)或非面向连接(Connectionless-Oriented)的服务,流控(Flow control)等都发生在这一层。是第一个端到端,即主机到主机的层次。传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。 在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。 传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等 网络层,负责管理网络地址,定位设备,决定路由。我们所熟知的IP地址和路由器就是工作在这一层。上层的数据段在这一层被分割,封装后叫做包(Packet),包有两种,一种叫做用户数据包(Data packets),是上层传下来的用户数据;另一种叫路由更新包(Route update packets),是直接由路由器发出来的,用来和其他路由器进行路由信息的交换。负责对子网间的数据包进行路由选择。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。 在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。 网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等 数据链路层,负责准备物理传输,CRC校验,错误通知,网络拓扑,流控等。我们所熟知的MAC地址和交换机都工作在这一层。上层传下来的包在这一层被分割封装后叫做帧(Frame)。在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用

网络osi七层模型各层功能总结

1. 物理层 在OSI参考模型中,物理层(Physical Layer)是参考模型的最低层,也是OSI模型的第一层。 物理层的主要功能是:利用传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输。 物理层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。需要注意的是,物理层并不是指连接计算机的具体物理设备或传输介质,如双绞线、同轴电缆、光纤等,而是要使其上面的数据链路层感觉不到这些差异,这样可使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络的具体传输介质是什么。“透明传送比特流”表示经实际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,当然,物理层并不需要知道哪几个比特代表什么意思。 为了实现物理层的功能,该层所涉及的内容主要有以下几个方面: (1)通信连接端口与传输媒体的物理和电气特性 λ机械特性:规定了物理连接器的现状、尺寸、针脚的数量,以及排列状况等。例如EIA-RS-232-D标准规定使用25根引脚的DB-25插头座,其两个固定螺丝之间的距离为47.04±0.17mm等。 λ电气特性:规定了在物理连接信道上传输比特流时的信号电平、数据编码方式、阻抗及其匹配、传输速率和连接电缆最大距离的限制等。例如EIA-RS-232-D标准采用负逻辑,即逻辑0(相当于数据“0”)或控制线处于接通状态时,相对信号的地线有+5~+15V的电压;当其连接电缆不超过15米时,允许的传输速率不超过20Kb/s。 λ功能特性:规定了物理接口各个信号线的确切功能和含义,如数据线和控制线等。例如EIA-RS-232-D 标准规定的DB-25插头座的引脚2和引脚3均为数据线。λ规程特性:利用信号线进行比特流传输时的操作过程,例如信号线的工作规则和时序等。 (2)比特数据的同步和传输方式 物理层指定收发双方在传输时使用的传输方式,以及为保持双方步调一致而采用的同步技术。例如在采用串行传输时,其同步技术是采用同步传输方式还是异步传输方式。(3)网络的物理拓扑结构 物理拓扑规定了节点之间外部连接的方式。例如星形拓扑、总线型拓扑、环形拓扑和网状拓扑等。 (4)物理层完成的其他功能 λ数据的编码。 调制技术。λ 通信接口标准。λ 2. 数据链路层 数据链路层(Data Link Layer)是OSI模型的第二层,负责建立和管理节点间的链路。该层的主要功能是:通过各种控制协议,将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。(交换机) 在计算机网络中由于各种干扰的存在,物理链路是不可靠的。因此,这一层的主要功能是在物理层提供的比特流的基础上,通过差错控制、流量控制方法,使有差错的物理线路变为无差错的数据链路,即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。 该层通常又被分为介质访问控制(MAC)和逻辑链路控制(LLC)两个子层。MAC子层的主要任务是解决共享型网络中多用户对信道竞争的问题,完成网络介质的访问控制;LLC子层的主要任务是建立和维护网络连接,执行差错校验、流量控制和链路控制。 数据链路层的具体工作是接收来自物理层的位流形式的数据,并加工(封装)成帧,传送到上一层;同样,也将来自上层的数据帧,拆装为位流形式的数据转发到物理层;并且,还负责处理接收端发回的确认帧的信息,以便提供可靠的数据传输。数据链路层的主要功能如下: λ数据帧的处理:处理数据帧的封装与分解。 λ物理地址寻址:通过数据帧头部中的物理地址信息,建立源节点到目的节点的数据链路,并进行维护与释放链路的管理工作。 λ流量控制:对链路中所发送的数据帧的速率进 行控制,以达到数据帧流量控制的目的。 λ帧同步:对数据帧的传输顺序进行控制(即帧 的同步和顺序控制)。 λ差错检测与控制:通常在帧的尾部加入用于差 错控制的信息,并采用检错检测和重发式的差错控制技 术。例如处理接收端发回的确认帧。 3. 网络层 网络层(Network Layer)是OSI模型的第三层,它是OSI 参考模型中最复杂的一层,也是通信子网的最高一层。它 在下两层的基础上向资源子网提供服务。其主要任务是: 通过路由选择算法,为报文或分组通过通信子网选择最适 当的路径。该层控制数据链路层与传输层之间的信息转 发,建立、维持和终止网络的连接。具体地说,数据链路 层的数据在这一层被转换为数据包,然后通过路径选择、 分段组合、顺序、进/出路由等控制,将信息从一个网络 设备传送到另一个网络设备。 一般地,数据链路层是解决同一网络内节点之间的通信, 而网络层主要解决不同子网间的通信。例如在广域网之间 通信时,必然会遇到路由(即两节点间可能有多条路径) 选择问题。在实现网络层功能时,需要解决的主要问题如 下: λ寻址:数据链路层中使用的物理地址(如MAC 地址)仅解决网络内部的寻址问题。在不同子网之间通信 时,为了识别和找到网络中的设备,每一子网中的设备都 会被分配一个唯一的地址。由于各子网使用的物理技术可 能不同,因此这个地址应当是逻辑地址(如IP地址)。 λ交换:规定不同的信息交换方式。常见的交换 技术有:线路交换技术和存储转发技术,后者又包括报文 交换技术和分组交换技术。 λ路由算法:当源节点和目的节点之间存在多条 路径时,本层可以根据路由算法,通过网络为数据分组选 择最佳路径,并将信息从最合适的路径由发送端传送到接 收端。 λ连接服务:与数据链路层流量控制不同的是, 前者控制的是网络相邻节点间的流量,后者控制的是从源 节点到目的节点间的流量。其目的在于防止阻塞,并进行 差错检测。 4. 传输层 OSI下3层的主要任务是数据通信,上3层的任务是数据 处理。而传输层(Transport Layer)是OSI模型的第4 层。因此该层是通信子网和资源子网的接口和桥梁,起到 承上启下的作用。 该层的主要任务是:向用户提供可靠的端到端的差错和流 量控制,保证报文的正确传输。传输层的作用是向高层屏 蔽下层数据通信的细节,即向用户透明地传送报文。该层 常见的协议:TCP/IP中的TCP协议、Novell网络中的SPX 协议和微软的NetBIOS/NetBEUI协议。 传输层提供会话层和网络层之间的传输服务,这种服务从 会话层获得数据,并在必要时,对数据进行分割。然后, 传输层将数据传递到网络层,并确保数据能正确无误地传 送到网络层。因此,传输层负责提供两节点之间数据的可 靠传送,当两节点的联系确定之后,传输层则负责监督工 作。综上,传输层的主要功能如下: λ传输连接管理:提供建立、维护和拆除传输连 接的功能。传输层在网络层的基础上为高层提供“面向连 接”和“面向无接连”的两种服务。 λ处理传输差错:提供可靠的“面向连接”和不 太可靠的“面向无连接”的数据传输服务、差错控制和流 量控制。在提供“面向连接”服务时,通过这一层传输的 数据将由目标设备确认,如果在指定的时间内未收到确认 信息,数据将被重发。 λ监控服务质量。 5. 会话层 会话层(Session Layer)是OSI模型的第5层,是用户 应用程序和网络之间的接口,主要任务是:向两个实体的 表示层提供建立和使用连接的方法。将不同实体之间的表 示层的连接称为会话。因此会话层的任务就是组织和协调 两个会话进程之间的通信,并对数据交换进行管理。 用户可以按照半双工、单工和全双工的方式建立会话。当 建立会话时,用户必须提供他们想要连接的远程地址。而 这些地址与MAC(介质访问控制子层)地址或网络层的逻 辑地址不同,它们是为用户专门设计的,更便于用户记忆。 域名(DN)就是一种网络上使用的远程地址例如: https://www.sodocs.net/doc/5113138620.html,就是一个域名。会话层的具体功能如下: λ会话管理:允许用户在两个实体设备之间建 立、维持和终止会话,并支持它们之间的数据交换。例如 提供单方向会话或双向同时会话,并管理会话中的发送顺 序,以及会话所占用时间的长短。 λ会话流量控制:提供会话流量控制和交叉会话 功能。 寻址:使用远程地址建立会话连接。λ λ出错控制:从逻辑上讲会话层主要负责数据交 换的建立、保持和终止,但实际的工作却是接收来自传输 层的数据,并负责纠正错误。会话控制和远程过程调用均 属于这一层的功能。但应注意,此层检查的错误不是通信 介质的错误,而是磁盘空间、打印机缺纸等类型的高级错 误。 6. 表示层 表示层(Presentation Layer)是OSI模型的第六层,它 对来自应用层的命令和数据进行解释,对各种语法赋予相 应的含义,并按照一定的格式传送给会话层。其主要功能 是“处理用户信息的表示问题,如编码、数据格式转换和 加密解密”等。表示层的具体功能如下: λ数据格式处理:协商和建立数据交换的格式, 解决各应用程序之间在数据格式表示上的差异。 λ数据的编码:处理字符集和数字的转换。例如 由于用户程序中的数据类型(整型或实型、有符号或无符 号等)、用户标识等都可以有不同的表示方式,因此,在 设备之间需要具有在不同字符集或格式之间转换的功能。 λ压缩和解压缩:为了减少数据的传输量,这一 层还负责数据的压缩与恢复。 数据的加密和解密:可以提高网络的安全性。λ 7. 应用层 应用层(Application Layer)是OSI参考模型的最高层, 它是计算机用户,以及各种应用程序和网络之间的接口, 其功能是直接向用户提供服务,完成用户希望在网络上完 成的各种工作。它在其他6层工作的基础上,负责完成网 络中应用程序与网络操作系统之间的联系,建立与结束使 用者之间的联系,并完成网络用户提出的各种网络服务及 应用所需的监督、管理和服务等各种协议。此外,该层还 负责协调各个应用程序间的工作。 应用层为用户提供的服务和协议有:文件服务、目录服务、 文件传输服务(FTP)、远程登录服务(Telnet)、电子 邮件服务(E-mail)、打印服务、安全服务、网络管理服 务、数据库服务等。上述的各种网络服务由该层的不同应 用协议和程序完成,不同的网络操作系统之间在功能、界 面、实现技术、对硬件的支持、安全可靠性以及具有的各 种应用程序接口等各个方面的差异是很大的。应用层的主 要功能如下: λ用户接口:应用层是用户与网络,以及应用程 序与网络间的直接接口,使得用户能够与网络进行交互式 联系。 λ实现各种服务:该层具有的各种应用程序可以 完成和实现用户请求的各种服务。 8. 7层模型的小结 由于OSI是一个理想的模型,因此一般网络系统只涉及其 中的几层,很少有系统能够具有所有的7层,并完全遵循 它的规定。 在7层模型中,每一层都提供一个特殊的网络功能。从网 络功能的角度观察:下面4层(物理层、数据链路层、网 络层和传输层)主要提供数据传输和交换功能,即以节点 到节点之间的通信为主;第4层作为上下两部分的桥梁, 是整个网络体系结构中最关键的部分;而上3层(会话层、 表示层和应用层)则以提供用户与应用程序之间的信息和 数据处理功能为主。简言之,下4层主要完成通信子网的 功能,上3层主要完成资源子网的功能。 9. 建立OSI参考模型的目的和作用 建立OSI参考模型的目的除了创建通信设备之间的物理 通道之外,还规划了各层之间的功能,并为标准化组织和 生产厂家制定了协议的原则。这些规定使得每一层都具有 一定的功能。从理论上讲,在任何一层上符合OSI标准的 产品都可以被其他符合标准的产品所取代。因此,OSI参 考模型的基本作用如下: λ OSI的分层逻辑体系结构使得人们可以深刻地 理解各层协议所应解决的问题,并明确各个协议在网络体 系结构中所占据的位置。 λ OSI参考模型的每一层在功能上与其他层有着 明显的区别,从而使得网络系统可以按功能划分。这样, 网络或通信产品就不必面面俱到。例如,当某个产品只需 完成某一方面的功能时,它可以只考虑并遵循所涉及层的 标准。 λ OSI参考模型有助于分析和了解每一种比较复 杂的协议。 以后还会介绍其他参考模型或协议,例如TCP/IP、IEEE 802和X.25协议等,因此,还会比较它们与OSI模型的 关系,从而使读者进一步理解网络体系结构、模型和各种 协议的工作原理。

OSI七层模型各层分别有哪些协议及它们的功能

OSI七层模型各层分别有哪些协议及它们 的功能 在互联网中实际使用的是TCP/IP参考模型。实际存在的协议主要包括在:物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。各协议也分别对应这5个层次而已。 要找出7个层次所对应的各协议,恐怕会话层和表示层的协议难找到啊。。 应用层 ·DHCP(动态主机分配协议) · DNS (域名解析) · FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议 · Gopher (英文原义:The Internet Gopher Protocol 中文释义:(RFC-1436)网际Gopher协议)· HTTP (Hypertext Transfer Protocol)超文本传输协议 · IMAP4 (Internet Message Access Protocol 4) 即 Internet信息访问协议的第4版本· IRC (Internet Relay Chat )网络聊天协议 · NNTP (Network News Transport Protocol)

RFC-977)网络新闻传输协议 · XMPP 可扩展消息处理现场协议 · POP3 (Post Office Protocol 3)即邮局协议的第3个版本 · SIP 信令控制协议 · SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议 · SNMP (Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议) · SSH (Secure Shell)安全外壳协议 · TELNET 远程登录协议 · RPC (Remote Procedure Call Protocol)(RFC-1831)远程过程调用协议 · RTCP (RTP Control Protocol)RTP 控制协议 · RTSP (Real Time Streaming Protocol)实时流传输协议 · TLS (Transport Layer Security Protocol)安全传输层协议 · SDP( Session Description Protocol)会话描述协议 · SOAP (Simple Object Access Protocol)

OSI七层协议模型

OSI七层协议模型 OSI 参考模型表格 OSI的七层结构 第一层:物理层(PhysicalLayer) 规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性,用以建立、维护和拆除物理链路连接。具体地讲,机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等;电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义,即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能;过程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程,是指在物理连接的建立、维护、交换信息时,DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。 在这一层,数据的单位称为比特(bit)。

属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。 物理层的主要功能: 为数据端设备提供传送数据的通路,数据通路可以是一个物理媒体,也可以是多个物理媒体连接而成.一次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终止物理连接.所谓激活,就是不管有多少物理媒体参与,都要在通信的两个数据终端设备间连接起来,形成一条通路. 传输数据.物理层要形成适合数据传输需要的实体,为数据传送服务. 一是要保证数据能在其上正确通过,二是要提供足够的带宽(带宽是指每秒钟内能通过的比特(BIT)数),以减少信道上的拥塞.传输数据的方式能满足点到点,一点到多点,串行或并行,半双工或全双工,同步或异步传输的需要. 完成物理层的一些管理工作. 物理层的主要设备:中继器、集线器。 第二层:数据链路层(DataLinkLayer) 在物理层提供比特流服务的基础上,建立相邻结点之间的数据链路,通过差错控制提供数据帧(Frame)在信道上无差错的传输,并进行各电路上的动作系列。 数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。 在这一层,数据的单位称为帧(frame)。 数据链路层协议的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。 链路层的主要功能: 链路层是为网络层提供数据传送服务的,这种服务要依靠本层具备的 功能来实现。链路层应具备如下功能: 链路连接的建立,拆除,分离。 帧定界和帧同步。链路层的数据传输单元是帧,协议不同,帧的长短和界面也有差别,但无论如何必须对帧进行定界。 顺序控制,指对帧的收发顺序的控制。 差错检测和恢复。还有链路标识,流量控制等等.差错检测多用方阵码校验和循环码校验来检测信道上数据的误码,而帧丢失等用序号检测.各种错误的恢复则常靠反馈重发技术来完成。 数据链路层主要设备:二层交换机、网桥 第三层是网络层(Network layer) 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。网络层将解封装数据链路层收到的

ISO七层模型的定义及功能

《计算机网络基础》课程上机作业 题目: IOS七层协议的定义及功能 姓名:学号: 班级: 完成日期: 任课教师:

XX学院 学院:专业:姓名:学号: 授课老师: 作业题目:IOS七层协议的定义及功能 一、OSI七层模型介绍 答:OSI是一个开放性的通行系统互连参考模型,他是一个定义的非常好的协议规范。OSI模型有7层结构,每层都可以有几个子层。下面我简单的介绍一下这7层及其功能。 (一)OSI的7层从上到下分别是 7、应用层 6、表示层 5、会话层 4、传输层 3、网络层 2、数据链路层 1、物理层 其中高层,既7、6、5、4层定义了应用程序的功能,下面3层,既3、2、1层主要面向通过网络的端到端的数据流。下面我给大家介绍一下这7层的功能:

(二)各层的定义及功能: (1)应用层:与其他计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。示例:telnet,HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。 (2)表示层:这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如,FTP允许你选择以二进制或ASII格式传输。如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASII后发送数据。在接收方将标准的ASII转换成接收方计算机的字符集。示例:加密,ASII等。 (3)会话层:他定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向小时的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。示例:RPC,SQL等。 (4)传输层:这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。 (5)网络层:这层对端到端的包传输进行定义,他定义了能够标识所有结点的逻辑地址,还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大

OSI七层模型中各层分别对应的协议

OSI七层模型中各层分别对应的协议谈到网络不能不谈OSI参考模型,OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互联参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。虽然OSI参考模型的实际应用意义不是很大,但其的确对于理解网络协议内部的运作很有帮助,也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考。 1.物理层 物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。在这一层,数据的单位称为比特(bit)。 属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。 2.数据链路层 数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。在这一层,数据的单位称为帧(frame)。 数据链路层协议的代表包括:SDLC(同步数据链路控制)、HDLC (高级数据链路控制)、PPP(点对点协议)、STP(生成树协议)、帧中继等。 3.网络层

网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。 网络层协议的代表包括:IP(网络之间互联的协议)、IPX(互联网数据包交换协议)、RIP(路由信息协议)、OSPF(开放式最短路径优先)等。 4.传输层 传输层是第一个端到端,即主机到主机的层次。传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。 传输层协议的代表包括:TCP(传输控制协议)、UDP(用户数据报协议)、SPX(序列分组交换协议)等。 5.会话层 会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。 6.表示层 表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等。 7.应用层

OSI7层模型每层的作用--最彻底的解释

OSI共7层,应用层,表示层,会话层,传输层,数据链路层,物理层。 ?应用层应用层是网络可向最终用户提供应用服务的唯一窗口,其目的是支持用户联网的应用的要求。由于用户的要求不同,应用层含有支持不同应用的多种应用实体,提供多种应用服务,如电子邮件(MHS)、文件传输(FTAM)、虚拟终端(VT)、电子数据交换(EDI)等。主要协议有, FTP(21端口),SMTP(25端口),DNS,HTTP(80端口). ?表示层表示层的作用之一是为异种机通信提供一种公共语言,以便能进行互操作。这种类型的服务之所以需要,是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。例如,IBM主机使用EBCDIC编码,而大部分PC机使用的是ASCII码。在这种情况下,便需要会话层来完成这种转换。其他功能例如数据加密,数据压缩。 ?会话层会话层提供的服务可使应用建立和维持会话,并能使会话获得同步。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信,即对信息的交互实现控制。这种能力对于传送大的文件极为重要。 ?传输层传输层是两台计算机经过网络进行数据通信时,第一个端到端的层次,具有缓冲作用。 当网络层服务质量不能满足要求时,它将服务加以提高,以满足高层的要求;当网络层服务质量较好时,它只用很少的工作。传输层还可进行复用,即在一个网络连接上创建多个逻辑连接。传输层也称为运输层。传输层只存在于端开放系统中,是介于低3层通信子网系统和高3层之间的一层,但是很重要的一层。因为它是源端到目的端对数据传送进行控制从低到高的最后一层。提供端到端的服务,所谓端到端,指的是协议里面标示了一个源端口号和目的端口号,用源端口号和目的端口号可以唯一的而且在全网内标示一个进程。协议有: UDP/TCP。网络设备:传输层及传输层以上都用网关进行互联。

OSI、ISO七层参考模型介绍

OSI/ISO七层参考模型介绍 物理层 物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。 在这一层,数据的单位称为比特(bit)。 属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。 物理层是OSI/ISO的第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。 媒体和互连设备 物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等。通信用的互连设备指DTE 和DCE间的互连设备。DTE既数据终端设备,又称物理设备,如计算机、终端等都包括在内。而DCE则是数据通信设备或电路连接设备,如调制解调器等。数据传输通常是经过DTE──DCE,再经过DCE──DTE的路径。互连设备指将DTE、DCE连接起来的装置,如各种插头、插座。LAN中的各种粗、细同轴电缆、T型接、插头,接收器,发送器,中继器等都属物理层的媒体和连接器。 物理层的主要功能 为数据端设备提供传送数据的通路,数据通路可以是一个物理媒体,也可以是多个物理媒体连接而成.一次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终止物理连接.所谓激活,就是不管有多少物理媒体参与,都要在通信的两个数据终端设备间连接起来,形成一条通路。 传输数据.物理层要形成适合数据传输需要的实体,为数据传送服务.一是要保证数据能在其上正确通过,二是要提供足够的带宽(带宽是指每秒钟内能通过的比特(BIT)数),以减少信道上的拥塞。传输数据的方式能满足点到点,一点到多点,串行或并行,半双工或全双工,同步或异步传输的需要。完成物理层的一些管理工作。 物理层的一些重要标准 物理层的一些标准和协议早在OSI/TC97/C16 分技术委员会成立之前就已制定并在应用了,OSI也制定了一些标准并采用了一些已有的成果。下面将一些重要的标准列出,以便读者查阅。 ISO2110:称为"数据通信----25芯DTE/DCE接口连接器和插针分配"。它与EIA(美国电子工业协会)的"RS-232-C"基本兼容。 ISO2593:称为"数据通信----34芯DTE/DCE----接口连接器和插针分配"。 ISO4092:称为"数据通信----37芯DTE/DEC----接口连接器和插针分配"。与EIARS-449兼容。 CCITT V.24:称为"数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备之间的接口电路定义表"。其功能与EIARS-232-C及RS-449兼容于100序列线上. 数据链路层 数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。

OSI七层模型详解

OSI七层模型 由低到高 谈到网络不能不谈OSI参考模型,OSI参考模型(OSI/RM)的全称是开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM),它是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。虽然OSI参考模型的实际应用意义不是很大,但其的确对于理解网络协议内部的运作很有帮助,也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考...... 物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。只是说明标准 在这一层,数据的单位称为比特(bit)。 属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45、fddi令牌环网等。 第一层:物理层 数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。 在这一层,数据的单位称为帧(frame)。 数据链路层协议的代表包括:ARP、RARP、SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。 第二层:数据链路层 802.2、802.3ATM、HDLC、FRAME RELAY 网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。 在这一层,数据的单位称为数据包(packet)。 网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。 第三层:网络层 IP、IPX、APPLETALK、ICMP 传输层是第一个端到端,即主机到主机的层次。传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。 在这一层,数据的单位称为数据段(segment)。 传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX等。 第四层:传输层 TCP、UDP、SPX 会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。 第五层:会话层 RPC、SQL、NFS 、X WINDOWS、ASP 表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等。 第六层:表示层 ASCII、PICT、TIFF、JPEG、 MIDI、MPEG

OSI七层模型基本知识及各层常见应用

网络协议OSI模型-------讲稿 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++ 网络协议的定义:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。当然,对于不相容终端,除了需变换字符集字符外。其他特性,如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换。 协议是用来描述进程之间信息交换数据时的规则术语(参见“法律学”对于“协议”的定义)。在计算机网络中,两个相互通信的实体处在不同的地理位置,其上的两个进程相互通信,需要通过交换信息来协调它们的动作达到同步,而信息的交换必须按照预先共同约定好的规则进行。 2要素 网络协议是由三个要素组成:[2] (1) 语义。语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出什么样的响应。 (2) 语法。语法是用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现的顺序。 (3) 时序。时序是对事件发生顺序的详细说明。(也可称为“同步”)。[3] 人们形象地把这三个要素描述为:语义表示要做什么,语法表示要怎么做,时序表示做的顺序。

3工作方式 网络上的计算机之间又是如何交换信息的呢?就像我们说话用某种语言一样,在网络上的各台计算机之间也有一种语言,这就是网络协议,[4]不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行通信。 网络协议是网络上所有设备(网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙等)之间通信规则的集合,它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系结构,每一层都建立在它的下层之上,向它的上一层提供一定的服务,而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第n层与另一台设备上的第n层进行通信的规则就是第n层协议。在网络的各层中存在着许多协议,接收方和发送方同层的协议必须一致,否则一方将无法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。常见的协议有:TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。 当然了,网络协议也有很多种,具体选择哪一种协议则要看情况而定。Internet 上的计算机使用的是TCP/IP协议。 ARPANET成功的主要原因是因为它使用了TCP/IP标准网络协议,TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)----传输控制协议/互联网协议是Internet采用的一种标准网络协议。它是由ARPA于1977年到1979年推出的一种网络体系结构和协议规范。随着Internet网的发展,TCP/IP也得到进一步的研究开发和推广应用,成为Internet网上的"通用语言"。 4、层次结构

相关主题