OSI与TCP/IP路由协议详解与区别

一、OSI与TCP/IP路由协议的对应关系：

二、OSI各层面的作用：
1、应用层：人机交互接口，面向应用程序——用户直接对应用进行操作（一些基础的应用服务）。
文件传输服务：
FTP：远距离传输协议； TFPT：近距离传输协议
邮件传输协议：
SMTP：简单邮件传输协议； POT3：邮件推送服务
2、表示层：将逻辑语言（编程语言）转换为计算机语言（二进制），同时可以对数据进行加密 （可加可不加）。
3、会话层：针对需要传递的流量定义一条端到端的会话链接（该链路为虚链路）–将需要传递的所有流量，每一条流量定义一个会话链接，由该链接确定每种流量所走的不同路径，从而达到同一设备，不同流量传输时互不干扰的目的。
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上三层属于控制层面，也是数据流层，对数据进行加工处理，使数据达到可以进行传递的标准。
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4、传输层：定义数据的传输方式，分为可靠传输和不可靠传输;同时还需要负责识别程序（依靠端口号区分）
（1）可靠传输与不可靠传输
可靠传输：一端所发 的数据必须要传递到另一端，数据丢了就重传–TCP
不可靠传输：对数据传输的实时性要求比较高，对数据丢失不敏感，而且传输的流量都比较大（因为小流量容易保证可靠性）–UDP
（2）MTU：最大传输单元，默认1500字节；为了保证数据传输时的延时不会较高所规定（如果没有MTU，那么一个大的数据流量可能会直接占用一条网线的所有带宽，从而会导致其他流量传输的延时非常大）
（3）端口号：为了区分所传输的流量是哪一个应用产生的，在数据进行分片传输后，相同端口号的数据包进行组合，从而变成一个完整的数据流量；使用十进 制数字进行标记，一个端口号代表一种流量；范围是1-65535；分为两大类，分别是静态端口和动态端口。
静态端口（知名端口）：1-1023；每一个端口和每一个流量有一一对应并绑定关系（相当于固定端口号，端口号不会被改变）
动态端口：1024-65535；每一个动态端口和每一种流量有一一对应关系，电脑重启后端口号可能会改变，但是在传输流量时的对应关系不会被改变。（动态端口中有一小部分端口号被买断，所以有一些端口号也是固定的，不会被改变的，比如4000、8000被腾讯公司买断）
常用端口号：
http：80 https：443 telnet：23 ssh：22 ftp：20、21
PDU:协议数据单元——数据在不同层的表现形式
四层PDU：segment数据包
5、网络层：主要工作是：编址、44路由
编址协议：IPV4、IPV6、IPX（最好的编址协议，但是太难，无法推广）、APPLE TALK、NOVELL、NSAP（ISIS用NSAP编址，NSAP编址比较稳定）
路由：从一个标识寻找另一个标识叫路由
6、数据链路层：DL，广域网（串行链路传输），局域网（Ethernet以太网）
局域网：在一个广播域发送数据
广域网：一般都是点对点，可能在一个广播域内，可能不在一个广播域内
（1）局域网封装：
LLC：逻辑链路控制子层——用于描述判断网络层的协议
MAC：介质访问控制子层——用于二层用户的标记
MAC地址：物理地址、硬件地址、烧录地址–由设备制造商在制造设备时产生的
MAC地址使用48bit二进制构成，用减分十六进制书写（差分十六进制）
30-85-a9-18-51-7d
3085.A918.517D——点分十六进制
二层的PDU：frame——数据帧
7、物理层:有线无线传输介质；关注信号、电气、电压等
同轴电缆：现在几乎没有
两种类型：10BASE5：粗同轴电缆–最长有效传输距离500m
10BASE2：系同轴电缆–最长有效传输距离185m
缺点：只能单向传输、只有10M
光纤：抗干扰性能力强，但后期保养难度高，不能折
四种类型：10BASE-F：单模/多模光纤 最长有效传输距离2km
100BASE-FX：单模/多模光纤 最长有效传输距离40km/2km
1000BASE-LX：单模/多模光纤 最长有效传输距离3km/850km
1000BASE-SX:多模光纤 最长有效传输距离500m
双绞线：普通的网线 RJ-45
三种类型：10BASE-T：两对3/4/5类双绞线 最长有效传输距离100m
100BASE-TX：两对5类双绞线 最长有效传输距离100m
1000BASE-T：四对5e类双绞线 最长有效传输距离100m
串口电缆：速率慢，但传输过程中的数据包不容易被丢失
两种类型：V.24 V.35
按屏蔽性分为屏蔽线和非屏蔽线
屏蔽双绞线：当强电和弱电一起的时候强电会对弱电产生强烈的电磁干扰，所以需要使用屏蔽线（很少见到，大部分被光纤代替）
非屏蔽线：普通网线
补充：
单工：只能收不能发
半双工：在同一时间只能收或者发，本身两种功能都有
双工：可以同时收发
封装和解封装：
解封装：bit流→数据帧（有头有尾，其他只有头）→数据包→数据报文
封装：反向解封装
以太网中存在两种数据帧Ethernet_ll IEEE802.3
冲突检测；
CSMA/CD：
带冲突检测的载波侦听多路访问技术：
CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，载波侦听多路访问/冲突检测协议），早期主要是以太网络中数据传输方式，广泛应用于以太网中。
载波侦听（Carrier Sense），意思是网络上各个工作站在发送数据前，都要确认总线上有没有数据传输。若有数据传输（称总线为忙），则不发送数据；若无数据传输（称总线为空），立即发送准备好的数据。
多路访问（Multiple Access），意思是网络上所有工作站收发数据，共同使用同一条总线，且发送数据是广播式。
“冲突检测”是指发送结点在发出信息帧的同时，还必须监听媒体，判断是否发生冲突（同一时刻，有无其他结点也在发送信息帧）。
CSMA/CD的标准为IEEE802.3或者ISO8802/3 。