协议层次以及服务模型

经过我们之前对Internet的介绍,Internet是什么,我们可以理解到,Internet是一个极其复杂的系统。

为什么我们要分层呢?

  • 清楚的结构允许我们对大型复杂系统定义其特定部分,探讨其各部分的关系,比如分层参考模型的讨论
  • 模块化使得系统的维护、升级简化改变其某一层服务的具体实现,对系统其余部分透明(不影响)
  • 分层的弊端?
    • 各层可能重复较低层功能 …

两种参考模型

ISO/OSI 七层参考模型

是国际通用标准,为我们后来发展做参考

实际使用不多,比较繁杂。

层号 层的名称 层的英文名称 层的英语缩写
7 应用层 Application A
6 表示层 Presentation P
5 会话层 Session S
4 传输层 Transport T
3 网络层 NetWork N
2 数据链路层 Data Link DL
1 物理层 Physical PL

TCP/IP参考模型

基于OSI 去掉表示层,会话层

主要有两种变形:

网络协议栈

具体实现是通过协议实现,总的协议叫做协议栈

  • 应用层application: 支持网络应用,报文传送
    • FTP, SMTP, STTP …
  • 传输层transport: 主机进程间数据段传送
    • TCP,UDP
  • 网络层network: 主机(源目标节点)间分组传送
    • 主要是IP协议, 路由协议 …
  • 链路层link: 相邻网络节点间的数据帧传送
    • PPP, Ethernet …
  • 物理层physical:
    • 物理介质上的比特传送

逻辑通信

  • 分布式

  • 在各节点的网络实体(entities) 实现了各层的功能

    主机实现5层功能,路由器和 交换机实现2-3层功能。

  • 网络实体完成功能动作, 对等实体交换消息

  • 实体:定义自身功能的硬软件的集合

  • 对等实体: 两台计算机上同一层 所属的程序、进程或实体称为该层的对等程序、对等进程或 对等实体。

  • 逻辑通信就是在对等实体之间交互,不用管其他层次,各司其职

如图所示传输层的逻辑通信发生在对等实体之间

物理通信

各层发方从上层到下层,收方从下层到上层传递数据,上层使用下层提供的服务

  • 发方添加头部信息创建新的数据单元,收方去掉头部
  • 传递新的数据单元到下层/上层

  • 各层传送不同的协议数据单元(也叫作 PDU)

物理通信可以看作逻辑通信的实现,描述了数据传输的具体过程,如图所示

以上是对协议层次,以及服务模型的总结

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代码是躯体,思想是灵魂

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