Ⅰ 什麼是分層網路體系結構分層的含義是什麼
指的是將系統的組件分隔到不同的層中,每一層中的組件應保持內聚性,並且應大致在同一抽象級別;每一層都應與它下面的各層保持鬆散耦合。
分層架構的優點
1、開發人員的專業分工,專注理解某一層。由於某一層僅僅調用其相鄰下一層所提供的程序介面,只需要本層的介面和相鄰下一層的介面定義清晰完整,開發人員在開發某一層時就可以像關注集中於這一層所用的功能和技術。
2、可以很容易用新的實現來替換原有層次的實現。 只要前後提供的服務(介面)相同,即可替換。系統開發過程中,功能需求不斷變化,我們可以替換現有的層次以滿足新的需求變化。
3、降低了系統間的依賴。 比如業務邏輯層中的業務發生變化, 其他兩層即表現層以及數據訪問層程序也不需要變化。這大大降低了系統各層之間的依賴。
4、有利於復用。充分利用現有的功能程序組件,將已經辨識的具有相對獨立功能的層應用於新系統的開發,保證新系統開發的過程中,能夠將重點集中於辨識和實現應用系統特有的業務功能,最終縮短系統開發周期,提高系統的質量。
分層思想
分層是基於面向對象上的,是更高層次上的設計理念。在軟體開發技術的發展過程中,出現了很多優秀的思想與模式。這些思想和模式凝結了無數程序設計人員的實踐經驗和智慧,是軟體開發領域的精華。這其中有很多思想對分層架構設計有著重要的指導作用。
分層架構的弊端
1、級聯修改問題。一些復雜的業務中,由於業務流程發生變化,為了這個變化所有層都需要修改。
2、性能問題。本來是直接簡單的操作,需要在整個系統中層層傳遞,勢必造成性能的下降,同時也加大的開發的復雜度。
從上面的分析可以看出, 分層架構設計有許多優點同樣存在不足,在實際使用過程中,我們應該權衡利弊關系,選擇一種符合實際項目的最佳方案。
Ⅱ 計算機網路的分層體系結構
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。
在這一層,數據的單位稱為比特(bit)。
屬於物理層定義的典型規范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。
第二層:數據鏈路層(DataLinkLayer):在物理層提供比特流服務的基礎上,建立相鄰結點之間的數據鏈路,通過差錯控制提供數據幀(Frame)在信道上無差錯的傳輸,並進行各電路上的動作系列。
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。
在這一層,數據的單位稱為幀(frame)。
數據鏈路層協議的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。
第三層是網路層(Network layer)
在計算機網路中進行通信的兩個計算機之間可能會經過很多個數據鏈路,也可能還要經過很多通信子網。網路層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點, 確保數據及時傳送。網路層將數據鏈路層提供的幀組成數據包,包中封裝有網路層包頭,其中含有邏輯地址信息- -源站點和目的站點地址的網路地址。
如果你在談論一個IP地址,那麼你是在處理第3層的問題,這是「數據包」問題,而不是第2層的「幀」。IP是第3層問題的一部分,此外還有一些路由協議和地址解析協議(ARP)。有關路由的一切事情都在第3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能。
在這一層,數據的單位稱為數據包(packet)。
網路層協議的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。
第四層是處理信息的傳輸層(Transport layer)。第4層的數據單元也稱作數據包(packets)。但是,當你談論TCP等具體的協議時又有特殊的叫法,TCP的數據單元稱為段(segments)而UDP協議的數據單元稱為「數據報(datagrams)」。這個層負責獲取全部信息,因此,它必須跟蹤數據單元碎片、亂序到達的數據包和其它在傳輸過程中可能發生的危險。第4層為上層提供端到端(最終用戶到最終用戶)的透明的、可靠的數據傳輸服務。所為透明的傳輸是指在通信過程中傳輸層對上層屏蔽了通信傳輸系統的具體細節。
傳輸層協議的代表包括:TCP、UDP、SPX等。
第五層是會話層(Session layer)
這一層也可以稱為會晤層或對話層,在會話層及以上的高層次中,數據傳送的單位不再另外命名,統稱為報文。會話層不參與具體的傳輸,它提供包括訪問驗證和會話管理在內的建立和維護應用之間通信的機制。如伺服器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。
第六層是表示層(Presentation layer)
這一層主要解決用戶信息的語法表示問題。它將欲交換的數據從適合於某一用戶的抽象語法,轉換為適合於OSI系統內部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉換數據服務。數據的壓縮和解壓縮, 加密和解密等工作都由表示層負責。
第七層應用層(Application layer),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。
應用層協議的代表包括:Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。
Ⅲ 計算機網路的協議分層
為了減少網路設計的復雜性,絕大多數網路採用分層設計方法。所謂分層設計方法,就是按照信息的流動過程將網路的整體功能分解為一個個的功能層,不同機器上的同等功能層之間採用相同的協議,同一機器上的相鄰功能層之間通過介面進行信息傳遞。為了便於理解介面和協議的概念,我們首先以郵政通信系統為例進行說明。人們平常寫信時,都有個約定,這就是信件的格式和內容。首先,我們寫信時必須採用雙方都懂的語言文字和文體,開頭是對方稱謂,最後是落款等。這樣,對方收到信後,才可以看懂信中的內容,知道是誰寫的,什麼時候寫的等。當然還可以有其他的一些特殊約定,如書信的編號、間諜的密寫等。信寫好之後,必須將信封裝並交由郵局寄發,這樣寄信人和郵局之間也要有約定,這就是規定信封寫法並貼郵票。在中國寄信必須先寫收信人地址、姓名,然後才寫寄信人的地址和姓名。郵局收到信後,首先進行信件的分揀和分類,然後交付有關運輸部門進行運輸,如航空信交民航,平信交鐵路或公路運輸部門等。這時,郵局和運輸部門也有約定,如到站地點、時間、包裹形式等等。信件運送到目的地後進行相反的過程,最終將信件送到收信人手中,收信人依照約定的格式才能讀懂信件。如圖所示,在整個過程中,主要涉及到了三個子系統、即用戶子系統,郵政子系統和運輸子系統。各種約定都是為了達到將信件從一個源點送到某一個目的點這個目標而設計的,這就是說,它們是因信息的流動而產生的。可以將這些約定分為同等機構間的約定,如用戶之間的約定、郵政局之間的約定和運輸部門之間的約定,以及不同機構間的約定,如用戶與郵政局之間的約定、郵政局與運輸部門之間的約定。雖然兩個用戶、兩個郵政局、兩個運輸部門分處甲、乙兩地,但它們都分別對應同等機構,同屬一個子系統;而同處一地的不同機構則不在一個子系統內,而且它們之間的關系是服務與被服務的關系。很顯然,這兩種約定是不同的,前者為部門內部的約定,而後者是不同部門之間的約定。 在計算機網路環境中,兩台計算機中兩個進程之間進行通信的過程與郵政通信的過程十分相似。用戶進程對應於用戶,計算機中進行通信的進程(也可以是專門的通信處理機〕對應於郵局,通信設施對應於運輸部門。為了減少計算機網路設計的復雜性,人們往往按功能將計算機網路劃分為多個不同的功能層。網路中同等層之間的通信規則就是該層使用的協議,如有關第N層的通信規則的集合,就是第N層的協議。而同一計算機的不同功能層之間的通信規則稱為介面( i n t e r f a c e),在第N層和第(N+ 1)層之間的介面稱為N /(N+ 1)層介面。總的來說,協議是不同機器同等層之間的通信約定,而介面是同一機器相鄰層之間的通信約定。不同的網路,分層數量、各層的名稱和功能以及協議都各不相同。然而,在所有的網路中,每一層的目的都是向它的上一層提供一定的服務。協議層次化不同於程序設計中模塊化的概念。在程序設計中,各模塊可以相互獨立,任意拼裝或者並行,而層次則一定有上下之分,它是依數據流的流動而產生的。組成不同計算機同等層的實體稱為對等進程( peer process)。對等進程不一定非是相同的程序,但其功能必須完全一致,且採用相同的協議。分層設計方法將整個網路通信功能劃分為垂直的層次集合後,在通信過程中下層將向上層隱蔽下層的實現細節。但層次的劃分應首先確定層次的集合及每層應完成的任務。劃分時應按邏輯組合功能,並具有足夠的層次,以使每層小到易於處理。同時層次也不能太多,以免產生難以負擔的處理開銷。計算機網路體系結構是網路中分層模型以及各層功能的精確定義。對網路體系結構的描述必須包括足夠的信息,使實現者可以為每一功能層進行硬體設計或編寫程序,並使之符合相關協議。但我們要注意的是,網路協議實現的細節不屬於網路體系結構的內容,因為它們隱含在機器內部,對外部說來是不可見的。現在我們來考查一個具體的例子:在圖1 - 11所示的5層網路中如何向其最上層提供通信。在第5層運行的某應用進程產生了消息M,並把它交給第4層進行發送。第4層在消息M前加上一個信息頭(h e a d e r),信息頭主要包括控制信息(如序號)以便目標機器上的第4層在低層不能保持消息順序時,把亂序的消息按原序裝配好。在有些層中,信息頭還包括長度、時間和其他控制欄位。在很多網路中,第4層對接收的消息長度沒有限制,但在第3層通常存在一個限度。因此,第3層必須將接收的入境消息分成較小的單元如報文分組( p a c k e t),並在每個報文分組前加上一個報頭。在本實例中,消息M被分成兩部分:M 1和M 2。第3層確定使用哪一條輸出線路,並將報文傳給第2層。第2層不僅給每段消息加上頭部信息,而且還要加上尾部信息,構成新的數據單元,通常稱為幀( f r a m e),然後將其傳給第1層進行物理傳輸。在接收方,報文每向上遞交一層,該層的報頭就被剝掉,決不可能出現帶有N層以下報頭的報文交給接收方第N層實體的情況。要理解圖1 - 11示意圖,關鍵要理解虛擬通信與物理通信之間的關系,以及協議與介面之間的區別。比如,第4層的對等進程,在概念上認為它們的通信是水平方向地應用第四層協議。每一方都好像有一個叫做「發送到另一方去」的過程和一個叫做「從另一方接收」的過程,盡管實際上這些過程是跨過3 / 4層介面與下層通信而不是直接同另一方通信。抽象出對等進程這一概念,對網路設計是至關重要的。有了這種抽象技術,網路設計者就可以把設計完整的網路這種難以處理的大問題,劃分成設計幾個較小的且易於處理的問題,即分別設計各層。
Ⅳ 網路協議分層(七層、四層)
一、概述
網路協議設計者不應當設計一個單一、巨大的協議來為所有形式的通信規定完整的細節,而應把通信問題劃分成多個小問題,然後為每一個小問題設計一個單獨的協議。這樣做使得每個協議的設計、分析、時限和測試比較容易。協議劃分的一個主要原則是確保目標系統有效且效率高。為了提高效率,每個協議只應該注意沒有被其他協議處理過的那部分通信問題;為了主協議的實現更加有效,協議之間應該能夠共享特定的數據結構;同時這些協議的組合應該能處理所有可能的硬體錯誤以及其它異常情況。為了保證這些協議工作的協同性,應當將協議設計和開發成完整的、協作的協議系列(即協議族),而不是孤立地開發每個協議。
所以在網路歷史的早期,國際標准化組織(ISO)和國際電報電話咨詢委員會(CCITT)共同出版了開放系統互聯的七層參考模型。一台計算機操作系統中的網路過程包括從應用請求(在協議棧的頂部)到網路介質(底部) ,OSI參考模型把功能分成七個分立的層次。
二、OSI網路分層模型
如圖所示:
OSI模型的七層分別進行以下的操作:
第一層:物理層(physical)(單位類型:比特):實現比特流的透明傳輸,物理介面,具有電氣特性
第二層:數據鏈路層(date link)(單位類型:幀):訪問介質;數據在該層封裝成幀;用MAC地址作為訪問媒介;具有錯誤檢測與修正功能。MAC描述在共享介質環境中如何進行站的調度、發生和接收數據。MAC確保信息跨鏈路的可靠傳輸,對數據傳輸進行同步,識別錯誤和控制數據的流向。一般地講,MAC只在共享介質環境中才是重要的,只有在共享介質環境中多個節點才能連接到同一傳輸介質上
第三層:網路層(network)(單位類型:報文):數據傳輸;提供邏輯地址,選擇路由數據包,負責在源和終點之間建立連接
第四層:傳輸層(transport):實現端到端傳輸;分可靠與不可靠傳輸;在傳輸前實現錯誤檢測與流量控制,定義埠號(標記相應的服務)
第五層:會話層(session):主機間通信;對應用會話管理,同步
第六層:表示層(presention):數據表現形式;特定功能的實現-比如加密模式確保原始設備上加密的數據可以在目標設備上正確地解密
第七層:應用層(application):最接近終端用戶的OSI層,這就意味著OSI應用層與用戶之間是通過應用軟體直接相互作用的。網路進程訪問應用層;提供介面服務
OSI的應用層協議包括文件的傳輸、訪問及管理協議(FTAM) ,以及文件虛擬終端協議(VIP)和公用管理系統信息(CMIP)等。
二、TCP/IP分層模型
TCP/IP分層模型(TCP/IP Layening Model)被稱作網際網路分層模型(Internet Layering Model)、網際網路參考模型(Internet Reference Model)。
TCP/IP協議被組織成四個概念層,其中有三層對應於OSI參考模型中的相應層。TCP/IP協議族並不包含物理層和數據鏈路層,因此它不能獨立完成整個計算機網路系統的功能,必須與許多其他的協議協同工作。
TCP/IP分層模型的四個協議層分別完成以下的功能:
第四層:應用層:TCP/IP協議的 應用層 相當於OSI模型的 會話層、表示層和應用層 ,FTP(文件傳輸協議),DNS(域名系統),HTTP協議,Telnet(網路遠程訪問協議)
第三層:傳輸層:提供TCP(傳輸控制協議),UDP(用戶數據報協議)兩個協議,主要功能是數據格式化、數據確認和丟失重傳等。
第二層:網路層:該層負責相同或不同網路中計算機之間的通信主要處理數據包和路由。數據包是網路傳輸的最小數據單位。通過某條傳輸路線將數據包傳給對方。IP協議,ICMP協議,IGMP協議。在IP層中,ARP協議用於將IP地址轉換成物理地址,ICMP協議用於報告差錯和傳送控制信息。IP協議在TCP/IP協議組中處於核心地位。
第一層:網路介面層:TCP/IP協議的最低一層,對實際的網路媒體的管理,包括操作系統中的設備驅動程序和計算機對應的網路介面卡
OSI與TCP/IP的對比:
分層結構:OSI參考模型與TCP/IP協議都採用了分層結構,都是基於獨立的協議棧的概念。OSI參考模型有7層,而TCP/IP協議只有4層,即TCP/IP協議沒有了表示層和會話層,並且把數據鏈路層和物理層合並為網路介面層。不過,二者的分層之間有一定的對應關系。
連接服務:OSI的網路層基本與TCP/IP的網路層對應,二者的功能基本相似,但是定址方式有較大的區別。
OSI的地址空間為不固定的可變長,由選定的地址命名方式決定,最長可達160位元組,可以容納非常大的網路,因而具有較大的成長空間。根據OSI的規定,網路上每個系統至多可以有256個通信地址。TCP/IP網路的地址空間為固定的4位元組(在目前常用的IPV4中是這樣,在IPV6中將擴展到16位元組)。網路上的每個系統至少有一個唯一的地址與之對應。
以上就是我對七個分層和四個分層的粗鄙理解,歡迎大家的指導!
Ⅳ 網路層次結構
網路層次結構
一、網路分層的原因
1.網路通信面臨的一些問題:
硬體故障、網路擁塞、包延遲、包丟失、數據損壞、數據重復、數據亂序
2.假設:將所有工作分成面向應用與面向傳輸兩部分
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應用程序:QQ、微信、瀏覽器、播放器
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物理連接:網卡等
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這種方式的特點:* 應用程序完全了解本機網路連接的內部細節
*應用程序直接通過網路連接與其它應用程序通信
缺點:* 會造成大量的重復勞動
* 擴展性太差
3.現在:將面向傳輸功能進一步細分為通信軟體和物理連接
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應用程序:QQ、微信、瀏覽器、播放器
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通信軟體: 起到「承上啟下」的作用
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物理連接:網卡等
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採用包交換機制在系統中增加若干中間層(主要是網路層),使應用程序不直接處理硬體連接
這種設計的好處是:* 開發新應用只要遵守通信軟體提供的介面即可實現通信功能
*出現新網卡時只需擴展通信軟體上層應用即可使用新網卡
4.網路之所以使用層次結構的原因:
(1)出於復雜問題的解決需要
(2)系統功能的擴展性需要
二、網路的層次結構
1.層次結構的兩大特點:
*層次性:發送方—(由高到低)單向依賴
接收方—(由低到高)單向依賴
*結構性:上層起著隱藏下層細節和統一下層差異的作用
2.網路體系結構:網路通信功能的層次構成、各層的通信協議規范和相鄰層的介面協議規范的集合。
層次 協議 介面
每一層的目的都是向它上一層提供一定服務而把如何實現這一服務的細節對
上層加以屏蔽。
3.協議
* 協議就是一組規則和約定。
* 計算機網路協議
系統:包括一個/多個實體、在物理上明顯區分的主體
例如:主機、路由器、交換機、AP等
實體:系統中能夠收發信息和處理信息的任何東西
例如:Email、ftp、www
*計算機網路協議:網路中兩個實體之間控制數據通信的規則和約定的集合。
4.計算機網路協議的要素
*語法(數據結構、編碼和信號電平等):1.消息格式、編碼2.HTML網頁表示
3.TCP報文格式
* 語義(用於協調和差錯處理的控制信息):1.雙方「握手」控制信息
2.TCP一方主動發出建立請求
3.TCP另一方表態是否同意或拒絕連接
* 時序(傳輸速率匹配和事件先後順序):1.雙方握手過程規定 2.先和伺服器
建立TCP連接3.在請求某個HTML網頁
5.層次結構的有關概念
*第n層協議:一台機器的第n層與另一台機器的的第n層進行通話採用的規則和約定。
*對等實體:不同機器中組成相同協議層的實體
*介面:位於相鄰層間,定義下層向上層提供的原語操作和服務
*協議棧:特定系統使用的一組協議
6.計算機網路體系結構分層原則
*協議分層原則:目標機器第n層收到的對象應與源機器第n層發出的「對象」完全一致
*協議棧 :1.上層隱藏下層的細節 2.上層統一下層的差異 3.上層彌補下層的不足
7.層次劃分設計的問題
*標識接收方/發送方機制:機器上的進程需要某種手段標識它想和哪個進程通話
*數據傳輸規則:傳輸形式、數據的順序、收發雙方的同步。。。
*差錯控制:確定錯誤檢測和錯誤糾正方法
*多路復用:下層可決定為多個上層通信使用同一個連接
*路由選擇:在多條可能的路徑中選定一條
三、網路協議與服務
1.服務提供者與服務使用者
* 服務提供者:使用下層服務的實體
服務使用者:為上層提供服務的實體
* 第N層實體:1.實現的功能為N+1層使用 2.利用第N-1層來實現本層的功能
3.既是第N+1層的服務提供者又是第N-1層服務用戶
2.服務分類
(1)面向連接
* 有連接服務/面向連接服務:1.類似於電話服務 2.本質上數據結構是一個管道
* 其發送的形式有兩種:1.報文序列:保持發送數據的邊界 2.不保次發送數據的邊界
(2)無連接
* 無連接服務:1.類似於郵政服務 2.每次發送一個報文 3.每個報文都給出詳細的目標地址信息
* 其根據服務質量可劃分為兩種:1.無確認:不能確定接收方是否收到 2.有確認:能確認發送是否成功
3.如何使用下層服務
* 服務:形式上由一組原語(操作)來描述
* 原語:上下兩層通信形式
* 參數:用來傳遞數據和控制信息
* 國際上定義的4個原語:
1.Request:由服務使用者發出/要求服務做某種工作
2.Indication:由服務提供者發出/通知發生了某事件
3.Respone:由服務使用者發出/表示對某個事件的響應
4.Confirm:由服務提供者發出/報告事件的響應
* 服務原語的時序性
4.服務與協議是完全分離的
* 服務(上下關系):1.服務是各層向它的上層提供的一組原語(操作)
2.服務定義了該層能為它的用戶完成的操作
3.服務只與兩層之間的介面有關
* 協議(水平關系):1.協議是一組規則
2.決定同層對等實體交換幀、包和報文的格式和意義
3.實體用協議來實現他們向上層提供的服務
四、網路標准與標准化組織
* 標准化是規模化的基礎
優點:1.能保證設備/軟體有一個大市場
2.允許來自多個廠商產品的互通
3.使用戶在設備選擇和使用中有更多的靈活性
* 標准及其分類
標准:標準是一組規定的規則、條件或要求
* 一些有關的標准化組織
ITU ISO ANSI IEEE(制定通信和信息系統領域的標准)
網際網路標准:IRTF IETF RFC
五、TCP-IP模型及網際網路
* TCP是傳輸層的協議 IP是網路層的協議
* TCP/IP設計目標:1.互聯網路 2.保護子網硬體 3.體系結構靈活 4.網路故障不能影響兩端之間連接
* 應用層
傳輸層
網路層
主機-網路層————>交換機、集線器、接入點
( 802.3/802.11)
* 主機-網路層
(1)主要功能:1.端系統與其所接網路之間的數據交換 2.特定軟體取決於所用的網路類型
(2)設計優點:1.將網路訪問功能隔離成一個單獨層次 2.網路訪問層之上的通信軟體不必關心所用的網路類型
(3)又分為兩層:* 物理層:1.設備與介質/網路之間的物理介面
2.規范傳輸介質特性,信號、數據率及相關方面
* 網路訪問層:1.主機與網路之間的數據交換
2.發送主機必須向網路提供目的主機的地址
* 網路互聯層(互聯協議:IP、ICMP、IGMP、ARP/RAPP、BGP/OSPF)
基本任務:1.採用存儲-轉發技術
2.提供Best-effort服務
3.處理來自傳輸層的報文發送請求(主機)
4.處理入境數據包的轉發(路由器)
5.處理ICMP報文
* 傳輸層(TCP/UDP)
(1)主要功能:1.提供端-端的數據傳送服務
2.為應用層隱藏底層網路的細節
(2)TCP/IP在無連接的基本傳送服務IP之上既提供了無連接服務,也提供了可靠的有連接服務
* 應用層
應用層服務:1.虛擬終端(TELNET)協議
2.文件傳輸協議(FTP)
3.簡單郵件傳輸協議(SMTP)
4.域名服務(DNS)
5.超文本傳輸協議(HTTP)
Ⅵ 網路協議分別是哪七層協議
你問的應該是OSI網路協議,一共七層。
最下面一層是物理層,關心的是介面,信號,和介質,只是說明標准,如EIA-232介面,乙太網,fddi令牌環網
第二層是數據鏈路層:一類是區域網中數據連路層協議:MAC子層協議,有LLC子層協議.另一類是廣域網的協議如:HDLC,PPP,SLIP.
第三層是網路層:主要是IP協議.
第四層是傳輸層:主要是面向連接的TCP傳輸控制協議.另一個是不面向連接的UDP用戶數據報協議.
第五層是會話層:主要是解決一個會話的開始進行和結束.(真的想不起有什麼協議)
第六層是表示層:主要是編碼如ASⅡ
第七層是應用層,就是應用程序裡面的拉,文件傳輸協議FTP、電子郵件傳輸協議SMTP、域名系統服務DNS、網路新聞傳輸協議NNTP和HTTP協議等。 HTTP協議(Hypertext Transfer Protocol,超文本傳輸協議)是用於從WWW服務...
Ⅶ TCP/IP網際層中的主要協議有哪些
2.1應用層協議
2.1.1POP3協議
POP3是Post Office Protocol 3的簡稱,即郵局協議的第3個版本,它規定怎樣將個人計算機連接到Internet的郵件伺服器和下載電子郵件的電子協議。它是網際網路電子郵件的第一個離線協議標准,POP3允許用戶從伺服器上把郵件存儲到本地主機(即自己的計算機)上,同時刪除保存在郵件伺服器上的郵件,而POP3伺服器則是遵循POP3協議的接收郵件伺服器,用來接收電子郵件的。
2.1.2FTP協議
文件傳輸協議(File Transfer Protocol,FTP)是用於在網路上進行文件傳輸的一套標准協議,它工作在 OSI 模型的第七層, TCP 模型的第四層, 即應用層, 使用 TCP 傳輸而不是 UDP, 客戶在和伺服器建立連接前要經過一個「三次握手」的過程, 保證客戶與伺服器之間的連接是可靠的, 而且是面向連接, 為數據傳輸提供可靠保證。
2.1.3HTTP協議
HTTP 協議一般指 HTTP(超文本傳輸協議)。超文本傳輸協議(英語:HyperText Transfer Protocol,縮寫:HTTP)是一種用於分布式、協作式和超媒體信息系統的應用層協議,是網際網路上應用最為廣泛的一種網路傳輸協議,所有的 WWW 文件都必須遵守這個標准。HTTP是一個基於TCP/IP通信協議來傳遞數據(HTML 文件, 圖片文件, 查詢結果等)。
2.1.4TeInet協議
Telnet協議是 TCP/IP協議 族中的一員,是Internet遠程登錄服務的標准協議和主要方式。 它為用戶提供了在本地計算機上完成遠程 主機 工作的能力。 在 終端 使用者的電腦上使用telnet程序,用它連接到 伺服器 。
2.1.5SMTP協議
SMTP 的全稱是「Simple Mail Transfer Protocol」,即簡單郵件傳輸協議。它是一組用於從源地址到目的地址傳輸郵件的規范,通過它來控制郵件的中轉方式。SMTP 協議屬於 TCP/IP 協議簇,它幫助每台計算機在發送或中轉信件時找到下一個目的地。SMTP 伺服器就是遵循 SMTP 協議的發送郵件伺服器。SMTP 認證,簡單地說就是要求必須在提供了賬戶名和密碼之後才可以登錄 SMTP 伺服器,這就使得那些垃圾郵件的散播者無可乘之機。增加 SMTP 認證的目的是為了使用戶避免受到垃圾郵件的侵擾。
2.1.6Samba協議
Samba是在Linux和UNIX系統上實現SMB協議的一個免費軟體,由伺服器及客戶端程序構成。SMB(Server Messages Block,信息服務塊)是一種在區域網上共享文件和列印機的一種通信協議,它為區域網內的不同計算機之間提供文件及列印機等資源的共享服務。SMB協議是客戶機/伺服器型協議,客戶機通過該協議可以訪問伺服器上的共享文件系統、列印機及其他資源。通過設置「NetBIOS over TCP/IP」使得Samba不但能與區域網絡主機分享資源,還能與全世界的電腦分享資源。
2.1.7CIFS協議
CIFS 是一個新提出的協議,它使程序可以訪問遠程Internet計算機上的文件並要求此計算機提供服務。CIFS 使用客戶/伺服器模式。客戶程序請求遠在伺服器上的伺服器程序為它提供服務。伺服器獲得請求並返回響應。CIFS是公共的或開放的SMB協議版本,並由Microsoft使用。SMB協議在區域網上用於伺服器文件訪問和列印的協議。像SMB協議一樣,CIFS在高層運行,而不像TCP/IP協議那樣運行在底層。CIFS可以看做是應用程序協議如文件傳輸協議和超文本傳輸協議的一個實現。
2.1.8DHCP協議
DHCP(動態主機配置協議)是一個區域網的網路協議。指的是由伺服器控制一段IP地址范圍,客戶機登錄伺服器時就可以自動獲得伺服器分配的IP地址和子網掩碼。默認情況下,DHCP作為Windows Server的一個服務組件不會被系統自動安裝,還需要管理員手動安裝並進行必要的配置。
2.1.9TFTP協議
TFTP(Trivial File Transfer Protocol,簡單文件傳輸協議)是TCP/IP協議族中的一個用來在客戶機與伺服器之間進行簡單文件傳輸的協議,提供不復雜、開銷不大的文件傳輸服務。埠號為69。
2.1.10SNMP協議
簡單網路管理協議(SNMP) 是專門設計用於在 IP 網路管理網路節點(伺服器、工作站、路由器、交換機及HUBS等)的一種標准協議,它是一種應用層協議。
2.1.11DNS協議
域名系統(英文:Domain Name System,縮寫:DNS)是互聯網的一項服務。它作為將域名和IP地址相互映射的一個分布式資料庫,能夠使人更方便地訪問互聯網。DNS使用UDP埠53。當前,對於每一級域名長度的限制是63個字元,域名總長度則不能超過253個字元。
2.2傳輸層協議
2.2.1TCP協議
傳輸控制協議(TCP,Transmission Control Protocol)是一種面向連接的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通信協議,由IETF的RFC 793 定義。TCP旨在適應支持多網路應用的分層協議層次結構。 連接到不同但互連的計算機通信網路的主計算機中的成對進程之間依靠TCP提供可靠的通信服務。TCP假設它可以從較低級別的協議獲得簡單的,可能不可靠的數據報服務。 原則上,TCP應該能夠在從硬線連接到分組交換或電路交換網路的各種通信系統之上操作。
2.2.2UDP協議
協議集支持一個無連接的傳輸協議,該協議稱為用戶數據報協議(UDP,User Datagram Protocol)。UDP 為應用程序提供了一種無需建立連接就可以發送封裝的 IP 數據包的方法。RFC 768 [1] 描述了 UDP。Internet 的傳輸層有兩個主要協議,互為補充。無連接的是 UDP,它除了給應用程序發送數據包功能並允許它們在所需的層次上架構自己的協議之外,幾乎沒有做什麼特別的事情。面向連接的是 TCP,該協議幾乎做了所有的事情。
2.3網路層協議
2.3.1IP協議
IP是Internet Protocol(網際互連協議)的縮寫,是TCP/IP體系中的網路層協議。設計IP的目的是提高網路的可擴展性:一是解決互聯網問題,實現大規模、異構網路的互聯互通;二是分割頂層網路應用和底層網路技術之間的耦合關系,以利於兩者的獨立發展。根據端到端的設計原則,IP只為主機提供一種無連接、不可靠的、盡力而為的數據包傳輸服務。
2.3.2ICMP協議
ICMP(Internet Control Message Protocol)Internet控制報文協議。它是TCP/IP協議簇的一個子協議,用於在IP主機、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網路通不通、主機是否可達、路由是否可用等網路本身的消息。這些控制消息雖然並不傳輸用戶數據,但是對於用戶數據的傳遞起著重要的作用。
2.3.3IGMP協議
Internet 組管理協議稱為IGMP協議(Internet Group Management Protocol),是網際網路協議家族中的一個組播協議。該協議運行在主機和組播路由器之間。IGMP協議共有三個版本,即IGMPv1、v2 和v3。
2.3.4ARP協議
地址解析協議,即ARP(Address Resolution Protocol),是根據IP地址獲取物理地址的一個TCP/IP協議。主機發送信息時將包含目標IP地址的ARP請求廣播到區域網絡上的所有主機,並接收返回消息,以此確定目標的物理地址;收到返回消息後將該IP地址和物理地址存入本機ARP緩存中並保留一定時間,下次請求時直接查詢ARP緩存以節約資源。地址解析協議是建立在網路中各個主機互相信任的基礎上的,區域網絡上的主機可以自主發送ARP應答消息,其他主機收到應答報文時不會檢測該報文的真實性就會將其記入本機ARP緩存;由此攻擊者就可以向某一主機發送偽ARP應答報文,使其發送的信息無法到達預期的主機或到達錯誤的主機,這就構成了一個ARP欺騙。ARP命令可用於查詢本機ARP緩存中IP地址和MAC地址的對應關系、添加或刪除靜態對應關系等。相關協議有RARP、代理ARP。NDP用於在IPv6中代替地址解析協議。
2.3.5RARP協議
反向地址轉換協議(RARP:Reverse Address Resolution Protocol) 反向地址轉換協議(RARP)允許區域網的物理機器從網關伺服器的 ARP 表或者緩存上請求其 IP 地址。網路管理員在區域網網關路由器里創建一個表以映射物理地址(MAC)和與其對應的 IP 地址。當設置一台新的機器時,其 RARP 客戶機程序需要向路由器上的 RARP 伺服器請求相應的 IP 地址。假設在路由表中已經設置了一個記錄,RARP 伺服器將會返回 IP 地址給機器,此機器就會存儲起來以便日後使用。 RARP 可以使用於乙太網、光纖分布式數據介面及令牌環 LAN
Ⅷ tcp/ip協議按什麼分層,寫出每一層協議實現的功能
簡述TCP/IP協議的分層結構是數據鏈路層 、網路層、傳輸層、應用層。
1.數據鏈路層:
數據鏈路層是物理傳輸通道,可使用多種傳輸介質傳輸,可建立在任何物理傳輸網上。比如光纖、雙絞線等。
2.網路層:其主要功能是要完成網路中主機間「分組」(Packet)的傳輸。
含有4個協議:
(1)網際協議IP
負責分組數據的傳輸,各個IP數據之間是相互獨立的。
(2)互聯網控制報文協議ICMP
IP層內特殊的報文機制,起控製作用,能發送報告差錯或提供有關意外情況的信息,因為ICMP的數據報通過IP送出因此功能上屬於網路的第3層。
3)地址轉換協議ARP
為了讓差錯或意外情況的信息能在物理網上傳送到目的地,必須知道彼此的物理地址,這樣就存在把互聯網地址(是32位的IP地址來標識,是一種邏輯地址)轉換為物理地址的要求,這就需要在網路層上有一組服務(協議)能將IP地址轉換為相應的網路地址,這組協議就是APP.(可以把互聯網地址看成是外識別地址和物理地址看成是內識別地址)
(4)反向地址轉換協議RARP
RARP用於特殊情況,當只有自己的物理地址沒有IP地址時,可通過RARP獲得IP地址,如果遇到斷電或重啟狀態下,開機後還必需再使用RARP重新獲取IP地址,廣泛用於獲取無盤工作站的IP地址。
3.傳輸層:其主要任務是向上一層提供可靠的端到端(End-to-End)服務,確保「報文」無差錯、有序、不丟失、無重復地傳輸。它向高層屏蔽了下層數據通信的細節,是計算機通信體系結構中最關鍵的一層。包含以下2個重要協議:
(1)TCP :
TCP是TCP/IP體系中的傳輸層協議處於第4層傳輸層,負責數據的可靠傳輸(「三次握手」-建立連接、數據傳送、關閉連接)。
(2)UDP:
和TCP相比,數據傳輸的可靠性低,適合少量的可靠性要求不高的數據傳輸。
4.應用層:應用層確定進程間通信的性質,以滿足用戶的需要。
在應用層提供了多個常用協議。
①Telnet(Remote Login):遠程登錄
②FTP(File Transfer Protocol):文件傳輸協議
③SMTP(Simple Mail Transfer Protocol):簡單郵件傳輸協議
④POP3(Post Office Protocol 3):第三代郵局協議
⑤HTTP(Hyper Text Transfer Protocol):超文本傳輸協議
⑥NNTP(Network News Transfer Protocol):網路新聞傳輸協議
Ⅸ 計算機網路應用層和傳輸層及網路層協議有哪些
應用層協議:
1、遠程登錄協議(Telnet)
2、文件傳輸協議(FTP)
3、超文本傳輸協議(HTTP)
4、域名服務協議(DNS)
5、簡單郵件傳輸協議(SMTP)
6、郵局協議(POP3)
其中,從網路上下載文件時使用的是FTP協議,上網游覽網頁時使用的是HTTP協議;在網路上訪問一台主機時,通常不直接輸入IP地址,而是輸入域名,用的是DNS服務協議,它會將域名解析為IP地址;通過FoxMail發送電子郵件時,使用SMTP協議,接收電子郵件時就使用POP3協議。
傳輸層協議:
1、傳輸控制協議TCP
2、用戶數據報協議UDP
TCP協議:面向連接的可靠傳輸協議。利用TCP進行通信時,首先要通過三步握手,以建立通信雙方的連接。TCP提供了數據的確認和數據重傳的機制,保證發送的數據一定能到達通信的對方。
UDP協議:是無連接的,不可靠的傳輸協議。採用UDP進行通信時不用建立連接,可以直接向一個IP地址發送數據,但是不能保證對方是否能收到。
網路層協議:
1、網際協議IP、Internet互聯網控制報文協議ICMP、Internet組織管理協議IGMP、地址解析協議ARP。
Ⅹ 計算機網路中五層協議它們分別的主要功能是什麼它們具體分別是在哪裡(從硬體層面上談)實現的
1,物理層;其主要功能是:主要負責在物理線路上傳輸原始的二進制數據。
2、數據鏈路層;其主要功能是:主要負責在通信的實體間建立數據鏈路連接。
3、網路層;其主要功能是:要負責創建邏輯鏈路,以及實現數據包的分片和重組,實現擁塞控制、網路互連等功能。
4、傳輸層;其主要功能是:負責向用戶提供端到端的通信服務,實現流量控制以及差錯控制。
5、應用層;其主要功能是:為應用程序提供了網路服務。
物理層和數據鏈路層是由計算機硬體(如網卡)實現的,網路層和傳輸層由操作系統軟體實現,而應用層由應用程序或用戶創建實現。
(10)計算機網路中分層方法和協議擴展閱讀:
應用層是體系結構中的最高層。應用層確定進程之間通信的性質以滿足用戶的需要。這里的進程就是指正在運行的程序。
應用層不僅要提供應用進程所需要的信息交換
和遠地操作,而且還要作為互相作用的應用進程的用戶代理,來完成一些為進行語義上有意義的信息交換所必須的功能。應用層直接為用戶的應用進程提供服務。
傳輸層的任務就是負責主機中兩個進程之間的通信。網際網路的傳輸層可使用兩種不同協議:即面向連接的傳輸控制協議TCP,和無連接的用戶數據報協議UDP。
面向連接的服務能夠提供可靠的交付,但無連接服務則不保證提供可靠的交付,它只是「盡最大努力交付」。這兩種服務方式都很有用,備有其優缺點。在分組交換網內的各個交換結點機都沒有傳輸層。
網路層負責為分組交換網上的不同主機提供通信。在發送數據時,網路層將運輸層產生的報文段或用戶數據報封裝成分組或包進行傳送。
在TCP/IP體系中,分組也叫作IP數據報,或簡稱為數據報。網路層的另一個任務就是要選擇合適的路由,使源主
機運輸層所傳下來的分組能夠交付到目的主機。