1. 究竟網路有幾個層次
為了使不同計算機廠家生產的計算機能夠相互通信,以便在更大的范圍內建立計算機網路,國際標准化組織(ISO)在1978年提出了「開放系統互聯參考模型」,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它將計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(Physics Layer)、數據鏈路層(Data Link Layer)、網路層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。其中第四層完成數據傳送服務,上面三層面向用戶。
除了標準的OSI七層模型以外,常見的網路層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議
1)物理層(Physical Layer)
激活、維持、關閉通信端點之間的機械特性、電氣特性、功能特性以及過程特性。該層為上層協議提供了一個傳輸數據的可靠的物理媒體。簡單的說,物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。物理層記住兩個重要的設備名稱,中繼器(Repeater,也叫放大器)和集線器。
2)數據鏈路層(Data Link Layer)
數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務,其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。為達到這一目的,數據鏈路必須具備一系列相應的功能,主要有:如何將數據組合成數據塊,在數據鏈路層中稱這種數據塊為幀(frame),幀是數據鏈路層的傳送單位;如何控制幀在物理信道上的傳輸,包括如何處理傳輸差錯,如何調節發送速率以使與接收方相匹配;以及在兩個網路實體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括:物理地址定址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。
有關數據鏈路層的重要知識點:
1>數據鏈路層為網路層提供可靠的數據傳輸;
2>基本數據單位為幀;
3> 主要的協議:乙太網協議;
4> 兩個重要設備名稱:網橋和交換機。
3)網路層(Network Layer)
網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送,具體功能包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層,那就是「路徑選擇、路由及邏輯定址」。
網路層中涉及眾多的協議,其中包括最重要的協議,也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單,僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有:無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。具體的協議我們會在接下來的部分進行總結,有關網路層的重點為:
1> 網路層負責對子網間的數據包進行路由選擇。此外,網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能;
2> 基本數據單位為IP數據報;
3> 包含的主要協議:
IP協議(Internet Protocol,網際網路互聯協議);
ICMP協議(Internet Control Message Protocol,網際網路控制報文協議);
ARP協議(Address Resolution Protocol,地址解析協議);
RARP協議(Reverse Address Resolution Protocol,逆地址解析協議)。
4> 重要的設備:路由器。
4)傳輸層(Transport Layer)
第一個端到端,即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外,傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。
傳輸層的任務是根據通信子網的特性,最佳的利用網路資源,為兩個端系統的會話層之間,提供建立、維護和取消傳輸連接的功能,負責端到端的可靠數據傳輸。在這一層,信息傳送的協議數據單元稱為段或報文。
網路層只是根據網路地址將源結點發出的數據包傳送到目的結點,而傳輸層則負責將數據可靠地傳送到相應的埠。
有關網路層的重點:
1>傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到端的差錯控制和流量控制問題;
2> 包含的主要協議:TCP協議(Transmission Control Protocol,傳輸控制協議)、UDP協議(User Datagram Protocol,用戶數據報協議);
3> 重要設備:網關。
5)會話層
會話層管理主機之間的會話進程,即負責建立、管理、終止進程之間的會話。會話層還利用在數據中插入校驗點來實現數據的同步。
6)表示層
表示層對上層數據或信息進行變換以保證一個主機應用層信息可以被另一個主機的應用程序理解。表示層的數據轉換包括數據的加密、壓縮、格式轉換等。
7)應用層
為操作系統或網路應用程序提供訪問網路服務的介面。
會話層、表示層和應用層重點:
1> 數據傳輸基本單位為報文;
2> 包含的主要協議:FTP(文件傳送協議)、Telnet(遠程登錄協議)、DNS(域名解析協議)、SMTP(郵件傳送協議),POP3協議(郵局協議),HTTP協議(Hyper Text Transfer Protocol)。
摘抄
2. 企業區域網的三層架構是怎樣的
應該是接入層(提供到桌面的連接)匯聚層(提供鏈路的集合和備份)核心層(提供路由選擇和與外部連接)
3. 論述網路中處於不同層次的網路連接設備的功能和特點
1、物理層:中繼器(Repeater)和集線器(Hub)。用於連接物理特性相同的網段,這些網段,只是位置不同而已。Hub
的埠沒有物理和邏輯地址。
2、邏輯鏈路層:網橋(Bridge)和交換機(Switch)。用於連接同一邏輯網路中、物理層規范不同的網段,這些網段的拓撲結構和其上的數據幀格式,都可以不同。Bridge和Switch的埠具有物理地址,但沒有邏輯地址。
3、網路層:路由器(Router)。用於連接不同的邏輯網路。Router的每一個埠都有唯一的物理地址和邏輯地址。
4、應用層:網關(Gateway)。用於互連網路上,使用不同協議的應用程序之間的數據通信,目前尚無硬體產品。
前兩者屬於OSI和TCP/IP模型的最低層,即物理層,起到數字信號放大和中轉的作用。
中繼器(REPEATER),用來延長網路距離的互連設備。(區域網絡互連長度是有限制,不是無限,例如在10M乙太網中,任何兩個數據終端設備允許的傳輸通路最多為5個中繼器、4個中繼器組成)。REPEATER可以增強線路上衰減的信號,它兩端即可以連接相同的傳輸媒體,也可以連接不同的媒體,如一頭是同軸電纜另一頭是雙絞線。
集線器(HUB)實際上就是一個多埠的中繼器,它有一個埠與主幹網相連,並有多個埠連接一組工作站。它應用於使用星型拓撲結構的網路中,連接多個計算機或網路設備。集線器又分成:1
能動式,2 被動式,3 混合式。1
動能式:對所連接的網路介質上的信號有再生和放大的作用,可使所連接的介質長度達到最大有效長度,需要有電源才能工作,目前多數HUB為此類型。2
被動式只充當連接器,其不需要電源就可以工作,市場上已經不多見。3 混合式:可以連接多種類型線纜,如同軸和雙絞線。
集線器就是一種共享設備,HUB本身不能識別目的地址,當同一區域網內的A主機給B主機傳輸數據時,數據包在以HUB為架構的網路上是以廣播方式傳輸的,由每一台終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。也就是說,在這種工作方式下,同一時刻網路上只能傳輸一組數據幀的通訊,如果發生碰撞還得重試。這種方式就是共享網路帶寬。
網橋和交換機屬於OSI和TCP/IP的第二層,即數據鏈路層。數據鏈路層的作用包括數據鏈路的建立、維護和拆除、幀包裝、幀傳輸、幀同步、幀差錯控制以及流量控制等。
網橋(BRIDGE)工作在數據鏈路層,將兩個區域網(LAN)連起來,根據MAC地址(物理地址)來轉發幀,可以看作一個「低層的路由器」(路由器工作在網路層,根據網路地址如IP地址進行轉發)。它可以有效地聯接兩個LAN,使本地通信限制在本網段內,並轉發相應的信號至另一網段,網橋通常用於聯接數量不多的、同一類型的網段。
網橋通常有透明網橋和源路由選擇網橋兩大類。 1、透明網橋
簡單的講,使用這種網橋,不需要改動硬體和軟體,無需設置地址開關,無需裝入路由表或參數。只須插入電纜就可以,現有LAN的運行完全不受網橋的任何影響。
2、源路由選擇網橋
源路由選擇的核心思想是假定每個幀的發送者都知道接收者是否在同一區域網(LAN)上。當發送一幀到另外的網段時,源機器將目的地址的高位設置成1作為標記。另外,它還在幀頭加進此幀應走的實際路徑。
交換機(SWITCH)是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設備自動完成的方法,把要傳輸的信息送到符合要求的相應路由上的技術統稱。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
在計算機網路系統中,交換概念的提出是對於共享工作模式的改進。
交換機擁有一條很高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上,控制電路收到數據包以後,處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬體地址)的NIC(網卡)掛接在哪個埠上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠,目的MAC若不存在才廣播到所有的埠,接收埠回應後交換機會「學習」新的地址,並把它添加入內部地址表中。
使用交換機也可以把網路「分段」,通過對照地址表,交換機只允許必要的網路流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發,可以有效的隔離廣播風暴,減少誤包和錯包的出現,避免共享沖突。
總之,交換機是一種基於MAC地址識別,能完成封裝轉發數據包功能的網路設備。交換機可以「學習」MAC地址,並把其存放在內部地址表中,通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑,使數據幀直接由源地址到達目的地址。
其實SWITCH的前身就是網橋。交換機是使用硬體來完成以往網橋使用軟體來完成過濾、學習和轉發過程的任務。SWITCH速度比HUB快,這是由於HUB不知道目標地址在何處,發送數據到所有的埠。而SWITCH中有一張路由表,如果知道目標地址在何處,就把數據發送到指定地點,如果它不知道就發送到所有的埠。這樣過濾可以幫助降低整個網路的數據傳輸量,提高效率。但是交換機的功能還不止如此,它可以把網路拆解成網路分支、分割網路數據流,隔離分支中發生的故障,這樣就可以減少每個網路分支的數據信息流量而使每個網路更有效,提高整個網路效率。目前有使用SWITCH代替HUB的趨勢。
路由器(ROUTER)位於網路層,用於連接多個邏輯上分開的網路,幾個使用不同協議和體系結構的網路。當一個子網傳輸到另外一個子網時,可以用路由器完成。它具有判斷網路地址和選擇路徑的功能,過濾和分隔網路信息流。一方面能夠跨越不同的物理網路類型(DDN、FDDI、乙太網等等),另一方面在邏輯上將整個互連網路分割成邏輯上獨立的網路單位,使網路具有一定的邏輯結構。
對於不同規模的網路,路由器作用的側重點有所不同:
1、在主幹網上,路由器的主要作用是路由選擇。主幹網上的路由器,必須知道到達所有下層網路的路徑。這需要維護龐大的路由表,並對連接狀態的變化作
出盡可能迅速的反應。路由器的故障將會導致嚴重的信息傳輸問題。
2、在地區網中,路由器的主要作用是網路連接和路由選擇,即連接下層各個基層網路單位——園區網,同時,負責下層網路之間的數據轉發。
3、在園區網內部,路由器的主要作用是分隔子網。早期的互連網基層單位是區域網(LAN),其中所有主機處於同一個邏輯網路中。隨著網路規模的不斷擴大,區域網演變成以高速主幹和路由器連接的多個子網所組成的園區網。在其中,各個子網在邏輯上獨立,而路由器就是唯一能夠分隔它們的設備,它負責子網間的報文轉發和廣播隔離,在邊界上的路由器則負責與上層網路的連接
4. 網路分層設計分為接入層,匯聚層和核心層,請問這三層的作用分別是什麼
1、接入層
接入層利用光纖、雙絞線、同軸電纜、無線接入技術等傳輸介質,實現與用戶連接,並進行業務和帶寬的分配。接入層目的是允許終端用戶連接到網路,因此接入層交換機具有低成本和高埠密度特性。
2、匯聚層
匯聚層為接入層提供基於策略的連接,如地址合並,協議過濾,路由服務,認證管理等。通過網段劃分(如VLAN)與網路隔離,可以防止某些網段的問題蔓延和影響到核心層。匯聚層同時也可以提供接入層虛擬網之間的互連,控制和限制接入層對核心層的訪問,保證核心層的安全和穩定。
3、核心層
核心層的功能主要是實現骨幹網路之間的優化傳輸,骨幹層設計任務的重點通常是冗餘能力、可靠性和高速的傳輸。核心層一直被認為是所有流量的最終承受者和匯聚者,所以對核心層的設計以及網路設備的要求十分嚴格。核心層設備將占投資的主要部分。 核心層需要考慮冗餘設計。核心層可以使網路的拓展性更強。
(4)企業網路的連接層次和功能層次擴展閱讀
三層網路結構基於性能瓶頸和網路利用率等等的原因,資深的網路設計師都在探索新的數據中心的拓撲結構。
三層網路結構數據中心網路傳輸模式是不斷地改變的。大多數網路都是縱向(north-south)的傳輸模式-主機與網路中的其它非相同網段的主機通信都是設備-交換機-路由到達目的地。同時,三層網路結構在同一個網段的主機通常連接到同一個交換機,可以直接相互通訊。
5. 網路互聯的層次模型,主要設備及功能是什麼
西農的同學傷不起啊~~~!!!都不給分啊~~~
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│ 應用層 │←第七層
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│ 表示層 │
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│ 會話層 │
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│ 傳輸層 │
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│ 網路層 │
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│數據鏈路層│
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│ 物理層 │←第一層
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一般需要路由器,交換機,中繼器,集線器,網關,網橋。 路由器工作在網路層,其功能是為數據包提供路由,就是為數據包提供下一跳的地址,路由器是連接在不同網路之間的。網關也是路由器,區域網的出口路由一般叫做網關。交換機工作在數據鏈路層,提供數據包在各個埠間的快速交換,其不需要解析數據包的IP來路由,所以比路由器速度快;但是其不能隔離網段,也不能隔離廣播。中繼器,集線器,都是工作在物理層的,它只是將收到的信號再發送到其它分支上去。 網橋工作在數據鏈路層,包括了中繼器的功能。
6. 網路層次有哪些
第一層:物理層(PhysicalLayer),規定通信設備的機械的、電氣的、功能的和過程的特性,用以建立、維護和拆除物理鏈路連接。具體地講,機械特性規定了網路連接時所需接插件的規格尺寸、引腳數量和排列情況等;電氣特性規定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率距離限制等;功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義,即定義了DTE和DCE之間各個線路的功能;規程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸的一組操作規程,是指在物理連接的建立、維護、交換信息是,DTE和DCE雙放在各電路上的動作系列。
7. 網路互連分為哪幾個層次各有什麼不同
OSI(Open System Interconnect)開放式系統互聯。
一般都叫OSI參考模型
是ISO(國際標准化組織)組織在1985年研究的網路互聯模型。
最早的時候網路剛剛出現的時候,很多大型的公司都擁有了網路技術,公司內部計算機可以相互連接。可以卻不能與其它公司連接。因為沒有一個統一的規范。計算機之間相互傳輸的信息對方不能理解。所以不能互聯。
ISO為了更好的使網路應用更為普及,就推出了OSI參考模型。其含義就是推薦所有公司使用這個規范來控制網路。這樣所有公司都有相同的規范,就能互聯了。
其內容如下:
第7層應用層—直接對應用程序提供服務,應用程序可以
變化,但要包括電子消息傳輸
第6層表示層—格式化數據,以便為應用程序提供通用接
口。這可以包括加密服務
第5層會話層—在兩個節點之間建立端連接。此服務包括
建立連接是以全雙工還是以半雙工的方式進行設
置,盡管可以在層4中處理雙工方式
第4層傳輸層—常規數據遞送-面向連接或無連接。包括
全雙工或半雙工、流控制和錯誤恢復服務
第3層網路層—本層通過定址來建立兩個節點之間的連接,
它包括通過互連網路來路由和中繼數據
第2層數據鏈路層—在此層將數據分幀,並處理流控制。本層
指定拓撲結構並提供硬體定址
第1層物理層—原始比特流的傳輸,電子信號傳輸和硬體介面
數據發送時,從第七層傳到第一層,接受方則相反。
上三層總稱應用層,用來控制軟體方面。
下四層總稱數據流層,用來管理硬體。
數據在發至數據流層的時候將被拆分。
在傳輸層的數據叫段 網路層叫包 數據鏈路層叫幀 物理層叫比特流 這樣的叫法叫PDU (協議數據單元)
OSI中每一層都有每一層的作用。比如網路層就要管理本機的IP的目的地的IP。數據鏈路層就要管理MAC地址(介質訪問控制)等等,所以在每層拆分數據後要進行封裝,以完成接受方與本機相互聯系通信的作用。
如以此規定。
OSI模型用途相當廣泛。
比如交換機、集線器、路由器等很多網路設備的設計都是參照OSI模型設計的。
知道道這么多就可以了。至少CCNA就考這么多。
8. OSI/RM模型包含哪幾個層次以及各層次主要功能
OSI/RM模型包含7個層次: 應用層 直接為用戶的應用程序提供服務 運輸層 負責向兩個主機中進程之間的通信提供服務。 網路層 負責為分組交換網上的不同主機提供通信服務。 數據鏈路層 兩個相鄰的結點之間傳送數據時,將網路層交下來IP數據報組裝成幀,結點之間的鏈路傳送幀中的數據。 物理層 透明地傳送比特流。 會話層表示層 電路交換 優點:通話中兩用戶始終佔用端到端的通信資源。 缺點:線路傳輸效率很低用戶佔用的通信線路大部分時間是空閑的,資源未被使用而消費 分組交換 優點:較高的交換速率數據傳輸效率高 可靠性非常高效,靈活和迅速。 缺點:造成時延,開銷 報文交換 優點:用戶可隨時發送報文,可靠性,容易發現代碼轉換和速率匹配,同時發送多個目的地址,優先報文優先轉換,通信線路利用率高。 缺點:時延較長。