网络模型:
一.体系结构
计算机网络的各层及其协议的集合被称为网络的体系结构,按照不同的维度,其常被分为七层、五层、四层网络结构:
1.七层网络模型
开放式系统互联模型(Open System Interconnection Model,简称为 OSI 模型),七层网络模型称为开放式系统互联参考模型 ,是一个逻辑上的定义,一个规范,它把网络从逻辑上分为了7层。每一层都有相关、相对应的物理设备,比如路由器,交换机。OSI 七层模型是一种框架性的设计方法 ,建立七层模型的主要目的是为解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题,其主要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输。它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来,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。
1.1.物理层
为数据端设备提供原始比特流的传输的通路,例如:网络通信的数据传输介质,由电缆与设备共同构成,常见:集线器,网线,HUB。传输的是比特(Bit),属于通讯工程师的范畴。
1.2.数据链路层
在通讯的实体间建立数据链路连接,例如:将数据分帧,并处理流控制、物理地址寻址、重发等,常见:网卡,网桥,二层交换机。传输的是帧(Frame),属于网络工程师的范畴。
1.3.网络层
为数据在节点之间传输创建逻辑链路,并分组转发数据,例如:对子网间的数据包进行路由选择,常见:路由器,多层交换机,防火墙。传输的是数据包(Packet),属于网络工程师的范畴。
1.4.传输层
提供应用进程之间的逻辑通讯,例如:建立连接、处理数据包错误、数据包次序,常见:TCP、UDP、进程、端口(socket)。传输的是数据段(Segment),属于程序员的范畴。
1.5.会话层
建立端连接并提供访问验证和会话管理(SESSION),例如:使用校验点可使会话在通讯失效时从校验点恢复通讯,常见:服务器验证用户登录、断点续传。属于程序员的范畴。
1.6.表示层
提供数据格式转换服务,例如:解密与加密,图片解码和编码、数据的压缩和解压,常见:URL加密,口令加密、图片编解码。属于程序员的范畴。
1.7.应用层
访问网络服务的接口,例如:为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口,常见: HTTP协议(万维网服务)、FTP协议(文件传输)、SMTP协议(电子邮件)、DNS(域名查询)。属于程序员的范畴。
2.四层网络模型
互联网协议套件(Internet Protocol Suite,IPS)是多个网络传输协议的集合,它为网际网络的基础通信提供架构支撑。由于该协议族中最核心的两个协议分别为 TCP(传输控制协议)和 IP(网际协议),因此它也被称为 TCP/IP 协议族(TCP/IP Protocol Suite 或 TCP/IP Protocols),简称 TCP/IP,它具有四层网络结构(上三下两合) 。
3. 五层网络模型
OSI 七层网络模型由国际标准化组织进行制定,它是正统意义上的国际标准。但其实现过于复杂,且制定周期过长,在其整套标准推出之前,TCP/IP 模型已经在全球范围内被广泛使用,所以 TCP/IP 模型才是事实上的国际标准。但并没有给出网络接口层的具体内容,因此在学习和开发中,通常将网络接口层分为物理层和数据链路层,这就是五层网络模型(上三合)。