osi七层与TCP\IP协议

层次划分的方法

1.网络的每层应当具有相对独立的功能(便于排错)这个功能用不了必然是你这层处理问题

2.梳理功能之间的关系，使上一个功能可以实现为另一个功能提供必要的服务，从而形成系统的层次结构.为提高系统的工作效率，相同或相近的功能仅在一个层次中实现，而且尽可能在较高的层次中实现

3.每一层只为相邻的上一层提供服务

层次划分的优点

1.各层之间相互独立，每一层只实现一种相对独立的功能.使问题复杂程度降低，利于针对解决问题灵活性好，各层内部的操作不会影响其他层

2.结构上可分割开，各层之间都可以采用最合适的技术来实现

3.易于实现和维护，因为整个系统已被分解成相对独立的子系统

4.能促进标准化工作，因为每一层的功能及其提供的服务都有了结确的说明

重点来袭

七层划分为:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

OSI模型--开放式系统互联参考模型(ISO)--提升了各个厂家的设备兼容性

1.应用层----网络服务与最终用户的一个接口(用户操作)

接口:软件你和计算机交互的一个接口

指定各种的应用协议，人机交互窗口，把人的语言输入到计算机中(gg聊天输入字符)

2.表示层----数据的表示、安全、压缩(人的语言翻译成计算机)

将接收到的数据翻译成二进制数据，并对数据的存储格式、加密，解密等工作

3.会话层----建立、管理、中止会话

是否允许建立会话连接，建立了不同操作系统的之间的会话，通过一些协议去判断，符合，确定两个软件之间是否可以通信。

4.传输层----定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验

将上层数据分片并加上端口号封装成数据段，或通过对报文头中的端口识别，实现网络中不同主机上的用户进程之间的数据通

可靠传输---传递数据前必须事先建立连接，可靠性高，传输效率------打电话

不可靠传输-----数据可以直接发送，传输效率高，可靠性低-----短信(udp)

5.网络层----定义逻辑地址、实现不同网络之间的寻址，理论选择转发数据的最佳路径

将上层数据加上源和目的方的逻辑(IP) 地址封装成数据包，实现数据从源端到目的端的传输

6.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(交换机网卡)

将上层数据加上源和目的方的物理(MAC)地址封装成数据帧，MAc地址是用来标识网卡的物理地址，建立数据链路;当发现数据错误时，可以重传数据帧。

7.物理层-----建立、维护、断开物理连接

报文头部和上层数据信息都是由二进制数组成的，物理层将这些进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输。

各层功能：

网络层：点对点通信

●数据包封装结构

●源和目的方的逻辑地址

根据包头的逻辑地址选路

传输层：端对端通信

●用户进程间的通信

●承上启下

会话层：

●建立用户间会话关系

表示层：

●定义传递信息的语法和语义

应用层：

●提供与用户的接口

各层PDU

●物理层的PDU是数据位bit

●数据链路层的PDU是数据帧frame

●网络层的PDU是数据包packet

●传输层的PDU是数据段segment

●其他更高层次的PDU是消息message

应用层首先将数据分片( 不可能将整个文件直接传输过去文件过大等因素)数据

传输层:接收上一层的分片数据，加入tcp头部地址变成数据段，

网络层:接收数据段加入ip头部分片成数据包

数据链路层:接收数据包加入MAC头部变成数据帧物理层:接收数据帧，变成bit流

七层总结

层次模型	作用	数据单元	主要设备
物理层	建立、维护、断开物理连接	比特流	网卡
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	数据帧	交换机
网络层	进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择	数据包	路由器
传输层	定义传输数据的协议端口号，以及流量和差错校验	数据段
会话层	建立、管理、中止会话	message
表示层	数据的表示、压缩、格式化、加密	message
应用层	网络服务与最终用户的一个接口	message

应用层、表示层、会话层为高三层，是面向用户的

网络层、数据链路层、物理层为低三层，是面向硬件的

TCP/IP协议族的组成

模型层	协议
物理层	IEEE802.3有线局域网（以太网） IEEE802.11无线局域网标准
数据链路层	Point-to-Point Protocol
网络层	IP （ICMP IGMP ARP RARP）
传输层	TCP UDP
应用层	HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS

物理层：**

IEEE802.3有线局域网（以太网）
IEEE802.11无线局域网标准

数据链路层：

点对点协议（Point-to-Point Protocol） PPP协议是目前广域网上应用最广泛的协议之一，它的优点在于简单、具备用户验证能力、可以解决IP分配等。

网络层：

IP协议：（Internet Protocol，网际协议），而 IP 又由四个支撑协议组成：

ARP（地址解析协议）：是根据IP地址获取物理mac地址的协议
RARP（逆地址解析协议）：是根据物理mac地址获取IP地址的协议
ICMP（网际控制报文协议）：ping 网络连通性检测
IGMP（网际组管理协议）：一个组播协议，该协议运行在主机和组播路由器之间

单播：1对1发消息

组播：只对一部分人发消息

广播：对所有人发消息

传输层：

TCP ：传输控制协议可靠协议（安全性高，速度慢）
UDP：用户数据报协议不可靠协议（安全性不高，速度快）

应用层：

HTTP（超文本传输协议）：是一个简单的请求-响应协议，现在主要的场景是web服务，就是网页的传输，默认使用tcp的80端口
HTTPs：是以安全为目标的 HTTP 通道，在HTTP的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性，默认使用tcp的443端口

当当买书，铁路网http
FTP文件传输协议：FTP（file File Transfer Protocol）提供交互式的访问，允许客户指明文件的类型与格式，并允许文件具有存取权限，默认使用tcp的20，21端口
TFTP简单文件传输协议：是一个小而易于实现的文件传送协议，TFTP只支持文件传输，不支持交互，没有庞大的命令集。也没有目录列表功能，以及不能对用户进行身份鉴别，默认使用udp的69端口
SNMP简单网络管理协议：是专门设计用于在 IP 网络管理网络节点（服务器、工作站、路由器、交换机及HUBS等）的一种标准协议，默认使用udp的161端口
SMTP简单邮件传输协议：一组用于从源地址到目的地址传送邮件的规则，并且控制信件的中转方式，用于邮件的发送，默认使用tcp的25端口
POP3邮局协议版本3：用于邮件的接收，默认使用tcp的110端口
telnet远程登陆协议：一种字符模式的终端服务，可以使用户通过网络进入远程主机或网络设备，然后对远程主机或设备进行操作，默认使用tcp的23端口
ssh安全的远程登陆协议，默认使用tcp的22端口ssh
DNS 域名解析系统：将域名和IP地址相互映射，默认使用tcp和udp的53端口 www.baidu.com ip地址 dns udp tcp 程序进程：运行中的程序

0-65535

DHCP（动态主机配置协议）是一个局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段IP地址范围，客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码，默认使用udp的67和68端口。分配ip地址

单工，半双工和全双工有何区别和联系**

单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；在同一时间只有一方能接受或发送信息，不能实现双向通信，举例：电视，广播。
半双工数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻,只允许数据在一个方向上传输,它实际上是一种切换方向的单工通信；在同一时间只可以有一方接受或发送信息，可以实现双向通信。举例：对讲机。
全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输,因此,全双工通信是两个单工通信方式的结合,它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力；在同一时间可以同时接受和发送信息，实现双向通信，举例：电话通信。

理想的网络设计

1核心层--------高速转发数据包（流量高速转）-------三层交换机、路由器、防火墙网络层

2汇聚层---------流量控制、转发数据-（对流量）-------三层交换机网络层

3接入层---------提供尽可能多的接口（20接口）------二层交换机数据链路层

4G协议栈

从上到下依次为：

NAS 层：Non-Access Stratum；非接入层

RRC 层：Radio Resource Control；无线资源控制层

PDCP 层：Packet Data Convergence Protocol；分组数据汇聚

RLC 层：Radio Link Con trol；无线链路

MAC 层：Medium Access Control； MAC 层

PHY 层：Physical。物理层