【千峰】10、OSI与TCP-IP5层协议

OSI与TCP-IP5层协议

分层模型

1.分层思想

通信需求 --> 定义协议标准

完成每一件事，需要的协议太多，就要分层，各司其职

• 将复杂的流程分解为几个功能相对单一的子过程
  • 整个流程更加清晰，复杂问题简单化
  • 更容易发现问题并针对性的解决问题

2.OSI七层模型

Open System Interconnection （开放式系统互联参考模型）

实践发现 表示层 和 会话层 中协议比较少，不可少但是比较多余，被 应用层 吞并了

有时 数据链路层 和 物理层 会合并为 网络接口层

3.TCP/IP五层协议簇（协议栈）

数据传输过程

数据封装与解封装过程

端口号是应用层的，只有应用层的协议有端口号

1）应用层：数据/PDU

2）传输层：数据段/段 fragment

• 完成进程到进程的通信，其中TCP/UDP头中存有源端口号和目标端口号

• TCP要可靠一点，但是速度较慢；UDP速度快，但是不可靠。

• 可靠：保证对方一定收到。TCP（面向连接服务）会和对方建立连接，这个连接会有数据重传机制。UDP（无连接服务）

3）网络层：IP包/报文/包 packet

• 加上IP包头，包含源端口号和目标端口号。完成点到点的通信（点为一个电脑）

• 有网络层的都可以配IP

4）数据链路层：帧 frame

• 加上MAC子层（包含源端口号和目标端口号），MAC地址给交换机看；加上FCS（4个字节，Frame Check Sequence 帧校验序列），把前面数据通过CRC（冗余校验码）算法得出一个值

• 交换机看不懂IP地址，但看得懂MAC地址

5）物理层：比特bit 电脉冲

​ 8bit = 1Byte 字节

​ 8个二进制=1字节

物理层

1.传输介质

2.比特bit

3.信号（电信号、光信号）

4.网线/双绞线

5类

超5类 6类 （现在常用）

7类

网线制作规则：从左开始

三层和三层以上都属于同种设备，比如电脑和路由器

拓扑图（思科的PacketTracer、华为的eNSP）

Ethernet：十兆端口 10Mb/s

FastEthernet：百兆端口 100Mb/s

GigabitEthernet：千兆端口 1000Mb/s

TenGigabitEthernet：万兆端口 10000Mb/s

FastEthernet0/1：0在模块化交换机中的编号，1为接口号

Console：初始管理端口，企业级管理型交换机有。用来连接电脑上的COM口，以此来打开交换机配置窗口，对交换机输入命令，

交换机（思科的通常用2960）上的灯：

• 橘黄色灯：非正常状态，正处在初始化状态

• 绿色灯：双方配对成功

现实中2层交换机没有电源开关

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路由器（通常用2621，2811）：连接不同网段的设备，连接内网和外网。路由器内网上配的IP地址将被作为网关。路由器大多都是模块化，可以插新的接口

路由器模块：

NM-2FE2W：NM 网络模块model，FM FastEthernet，含有两个百兆端口