‘壹’ 详述OSI七层模型与TCP/IP四层模型,并举例典型应用。
OIS: OSI模型,即开放式通信系统互联参考模型(Open System Interconnection,OSI/RM,Open Systems Interconnection Reference Model),是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架,简称OSI。
1层物理层:主要定义物理设备标准,如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。它的主要作用是传输比特流(就是由1、0转化为电流强弱来进行传输,到达目的地后在转化为1、0,也就是我们常说的模数转换与数模转换)。这一层的数据叫做比特。 2层数据链路层:主要将从物理层接收的数据进行MAC地址(网卡的地址)的封装与解封装。常把这一层的数据叫做帧。在这一层工作的设备是交换机,数据通过交换机来传输。 3层网络层:主要将从下层接收到的数据进行IP地址(例192.168.0.1)的封装与解封装。在这一层工作的设备是路由器,常把这一层的数据叫做数据包。 4层传输层:定义了一些传输数据的协议和端口号(WWW端口80等),如:TCP(传输控制协议,传输效率低,可靠性强,用于传输可靠性要求高,数据量大的数据),UDP(用户数据报协议,与TCP特性恰恰相反,用于传输可靠性要求不高,数据量小的数据,如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的)。 主要是将从下层接收的数据进行分段进行传输,到达目的地址后在进行重组。常常把这一层数据叫做段。 5层会话层:通过传输层(端口号:传输端口与接收端口)建立数据传输的通路。主要在你的系统之间发起会话或或者接受会话请求(设备之间需要互相认识可以是IP也可以是MAC或者是主机名) 6层表示层:主要是进行对接收的数据进行解释、加密与解密、压缩与解压缩等(也就是把计算机能够识别的东西转换成人能够能识别的东西(如图片、声音等)) 7层应用层: 主要是一些终端的应用,比如说FTP(各种文件下载),WEB(IE浏览),QQ之类的(你就把它理解成我们在电脑屏幕上可以看到的东西.就是终端应用) TCP/IP: TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)的简写,中文译名为传输控制协议/互联网络协议)协议是Internet最基本的协议,简单地说,就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。 1应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。
2传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。
3互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。
4网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。
‘贰’ OSI参考模型分哪几个层次各层次基本功能是什么
1、第7层应用层:OSI中的最高层。它为特定类型的网络应用程序提供对osi环境的访问。应用层决定进程间通信的性质,以满足用户的需求。
基本功能:应用层不仅提供应用过程所需的信息交换和远程操作,还充当应用过程的用户代理,完成信息交换所需的一些功能。
2、第6层表示层:主要用于处理两个通信系统之间交换信息的表示。
基本功能:为上层用户解决用户信息的语法问题。它包括数据格式交换、数据加解密、数据压缩和终端类型转换。
3、第5层会话层:在两个节点之间建立端到端的连接。它提供了终端系统应用程序之间的对话控制机制。该服务包括在全双工或半双工模式下建立连接,尽管可以在第4层中处理双工模式;会话层管理登录和注销过程。
基本功能:它专门管理两个用户和进程之间的对话。如果在某一时间只允许一个用户执行特定操作,则会话层协议管理这些操作,例如防止两个用户同时更新数据库中的同一组数据。
4、第4层传输层:传输层是网络体系结构中高低层之间的接口层。传输层不仅是单一的结构层,也是整个分析体系结构协议的核心。传输层为会话层用户提供端到端可靠、透明、优化的数据传输服务机制。
基本功能:它包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务;传输层将消息分成若干组,并在接收端重新组织它们。可以通过不同的连接将不同的分组发送到主机。这样,可以在不影响会话层的情况下获得更高的带宽。
当建立连接时,传输层可以请求服务质量,服务质量指定可接受的参数,例如误码率、延迟、安全性等。它还可以实现端到端的流量控制功能。
5、第3层网络层:该层通过寻址建立两个节点之间的连接,为源的传输层发送的数据包选择合适的路由和交换节点。并根据地址正确传输到目的地的传输层。
基本功能:它包括通过互连网络路由和中继数据;除了路由,网络层还负责建立和维护连接,控制网络拥塞,并在必要时生成计费信息。
6、第2层数据链路层:在这一层中,数据被框定,流控制被处理。屏蔽物理层,为网络层提供数据链路连接,并对可能出错的物理连接执行几乎无错误的数据传输(错误控制)。
基本功能:此层指定拓扑并提供硬件寻址。常用设备包括电桥和开关。
7、第1层物理层:在OSI参考模型的底部。常用设备包括网卡、集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。
基本功能:物理层的主要功能是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以实现比特流的透明传输。
(2)典型的控制网络通信模型有哪些扩展阅读:
OSI参考模型的历史:
在制定计算机网络标准方面,起着重大作用的两大国际组织是:国际电信联盟电信标准化部门,与国际标准化组织(iso)。尽管它们的工作领域不同,但随着科学技术的发展,通信和信息处理之间的界限变得模糊,这也成了国际电信联盟(itu)电信标准化司与ISO共同关注的领域。
1984年,ISO发布了着名的ISO/IEC 7498标准,定义了网络互连的七层框架,即开放系统互连参考模型。
‘叁’ 跪求计算机网络的四种模型,并做相应解释
一、总线形结构
总线形结构的网络,各工作站都直接连到同一条公共总线上,各工作站点的信息都通过这条总线传输,其传输方向是由发射站点向两端扩散的,因此人们也常把它叫广播式计算机网络。如图一就是总线形结构的典型形式。
总线形结构具有如下的特点:
1.结构简单灵活,增加和取消站点都比较容易;
2.可靠性高,响应速度快,其共享资源能力很强;
3.易于与大、中、小型机和其它网络相连而构成规模更大、功能更强的网络;
4.总线形结构价格较低,安装容易,使用方便。
但是由于网中各工作站的信息传输都要通过总线进行,总线的长度、负载能力都有一定限制,因此站点的个数,通信距离等相应地都有一定的限制。
总线形结构是局域网的主流结构之一,它的应用最广,在管理和办公自动化等系统中有着广泛的应用。
二、环形结构
环形结构网络是各工作站都连在一条首尾相连的闭合环形通信线路上构成的网络,如图二所示。
环形结构采用了“令牌通行”的访问控制方式。通常网中各站点如果要使用网络,它就要占有令牌,直至完成工作后,再将令牌传给下一个站点。一旦令牌被某一站点占有,其它站点就都不能进行传输,从而避免了碰撞现象。
环形结构网络的特点是各工作站地位相同,信息沿一个方向传送,结构简单,节省材料,控制容易,易于实现高速长距离传送。
但是环形结构网络也有它的缺点,这就是它的负载能力受到一定限制,且扩充不太方便,不适合通信量比较大的情况下使用。目前在局域网的应用中,仅次于总线形结构。
三、星形结构
在星形结构的网络中,中央节点是充当整个网络控制的主控计算机。其余工作站都与主控计算机相连接,各工作站间的相互通信都必须通过中央节点进行,如图三所示。
星形结构网络的特点是结构简单,建网容易,控制简单,便于管理,网络延迟时间少,误码率低。但它的缺点是由于采用中央节点集中控制,因此资源共享能力差,且一旦中央节点出现故障将导致整个网络瘫痪。
星形结构的网络适用于集中控制的主从式网络。
四、树形结构
树形结构的网络结构如图四所示,它的各工作站之间如同树枝分布一样,从上到下,辐射开来。
树形结构网络的特点是任何两个站点间没有回路,每条通路都可以双向传输。如果不相邻的站点之间要通信,就需要中间站点转接才能连通。因而它最适合于军事单位、政府等上下级界限严格的部门使用。树形结构的最大优点是通信线路连接简单,维护方便,可扩充性也较好,但其缺点是资源共享能力差。
‘肆’ 网络通信的方式有那些
1、NETBEUI
NETBEUI为IBM开发的非路由协议,用于携带NETBIOS通信。
2、IPX/SPX
IPX为NOVELL用于NETWARE客户端/服务器的协议群组,避免了NETBEUI的弱点。但是,带来了新的不同弱点。
IPX具有完全的路由能力,可用于大型企业网。它包括32位网络地址,在单个环境中允许有许多路由网络。
3、TCP/IP
每种网络协议都有自己的优点,但是只有TCP/IP允许与Internet完全的连接。TCP/IP为在60年代由麻省理工学院和一些商业组织为美国国防部开发的,即便遭到核攻击而破坏了大部分网络,TCP/IP仍然能够维持有效的通信。
4、RS-232-C
RS-232-C为OSI基本参考模型物理层部分的规格,它决定了连接器形状等物理特性、以0和1表示的电气特性及表示信号意义的逻辑特性。
5、RS-449
RS-449为1977年由EIA发表的标准,它规定了DTE和DCE之间的机械特性和电气特性。RS-449是想取代RS-232-C而开发的标准,但是几乎所有的数据通信设备厂家仍然采用原来的标准,所以RS-232-C仍然是最受欢迎的接口而被广泛采用。
6、HDLC(高级数据链路控制规程)
HDLC为可靠性高,高速传输的控制规程。
7、SDLC(同步数据链路控制)
IBM公司制定的协议,并成为SNA的数据链路控制层协议。实际上也包含于HDLC中。
8、FDDI(光纤分布式数据接口)
FDDI的传输速度为100Mbps,传输媒体为光纤,是令牌控制的LAN。
9、SNMP(简单网络管理协议)
TCP/IP协议集中的网络管理协议。
(4)典型的控制网络通信模型有哪些扩展阅读
根据网络条件选择:如网络存在多个网段或要通过路由器相连时,就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议,而必须选择IPX/SPX或TCP/IP等协议。
尽量减少协议种类:一个网络中尽量只选择一种通信协议,协议越多,占用计算机的内存资源就越多,影响了计算机的运行速度,不利于网络的管理。
注意协议的版本:每个协议都有其发展和完善的过程,因而出现了不同的版本,每个版本的协议都有它最为合适的网络环境。在满足网络功能要求的前提下,应尽量选择高版本的通信协议。
协议的一致性:如果要让两台实现互联的计算机间进行对话,它们使用的通信协议必须相同。否则,中间需要一个“翻译”进行不同协议的转换,不仅影响了网络通信速率,同时也不利于网络的安全、稳定运行。
‘伍’ 简述OSI模型(概括网络“七重天”(七层模型)所揭示的网络通信原理及基本作用),并简
ISO/OSI模型
国际标准化组织(Internation Standard Organization)的开放系统互连模型(Open System Interconnection Reference Model)是一个七层结构。在这七层模型中,每一层各司其职,下一层都通过两层之间的接口(Interface)为上一层提供服务。在通信中,如果要从本系统向另一个系统传送信息,则应先从本系统的应用层开始,由上往下一层一层地加上控制信息直到物理层,再通过传输媒介传输到另一个系统的物理层。然后在该系统中由下往上,一层一层地去取控制信息,直到应用层,这样就完成了两系统间的通信。
第一层:物理层(Physical)对通信的物理参数(如通信介质、传送速率等)作出规定。实际上,它就是在通信站之间提供“1”与“0”的能力(连接硬件—网卡)。
第二层:数据链路层(Data Link)负责将数据切割成数据框,并将数据框传送到传输介质上。它具有链路控制、错误控制以及数据流量控制的能力(连接硬件—网桥)。
第三层:网络层(Network)负责数据的打包及传输途径的设置。当几个局域网互联时,通过它进行路径的选择。本层还控制站间信息的传送(连接硬件—路由器)。
第四层:传输层(Transport)提供两个系统间可靠稳定的数据传输,并负责数据流量控制和差错控制,保证端到端的可靠传输。
第五层:会话层(Session)是用户进入网络的接口。负责把面向网络的会话地址变换成相应的工作站的物理地址,此层常置于操作系统中。
第六层:表示层(Presentation)提供数据格式的转换及编码。它的功能一般由可由用户调用的一种库程序来提供。
第七层:应用层(Application)提供OSI通信协议的用户接口以及分布式数据服务,如对用户录入、电子邮件协议、分布式数据的存取等的处理。
‘陆’ TCP/IP网络模型从上至下哪四层组成各层主要功能是什么
1、组成:应用层、传输层、网络层、链路层
2、各层主要功能:
应用层:负责向用户提供应用程序,比如HTTP、FTP、Telnet、DNS、SMTP等。
传输层:负责对报文进行分组和重组,并以TCP或UDP协议格式封装报文。
网络层:负责路由以及把分组报文发送给目标网络或主机。
链路层:负责封装和解封装IP报文,发送和接受ARP/RARP报文等。
(6)典型的控制网络通信模型有哪些扩展阅读
OSI是开放系统互连参考模型 (Open System Interconnect 简称OSI),是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型,为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架。
它从低到高分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
而TCP/IP简单来说就是OSI的简化版,把OSI的七层简化为了四层。TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。
协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。
‘柒’ 计算机网络的结构有哪些参考模型说明OSI模型的组成。
计算机网络结构主要有TCP/IP和OSI参考模型。
网络的拓扑结构是抛开网络物理连接来讨论网络系统的连接形式,网络中各站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接,它的结构主要有星型结构、总线结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构、分布式结构等。
星型结构
星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。它具有如下特点:结构简单,便于管理;控制简单,便于建网;网络延迟时间较小,传输误差较低。但缺点也是明显的:成本高、可靠性较低、资源共享能力也较差。
环型结构
环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环,这种结构使公共传输电缆组成环型连接,数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。
环型结构具有如下特点:信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。
总线型结构
总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上,各工作站地位平等,无中心节点控制,公用总线上的信息多以基带形式串行传递,其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散,如同广播电台发射的信息一样,因此又称广播式计算机网络。各节点在接受信息时都进行地址检查,看是否与自己的工作站地址相符,相符则接收网上的信息。
总线型结构的网络特点如下:结构简单,可扩充性好。当需要增加节点时,只需要在总线上增加一个分支接口便可与分支节点相连,当总线负载不允许时还可以扩充总线;使用的电缆少,且安装容易;使用的设备相对简单,可靠性高;维护难,分支节点故障查找难。
分布式结构
分布式结构的网络是将分布在不同地点的计算机通过线路互连起来的一种网络形式,分布式结构的网络具有如下特点:由于采用分散控制,即使整个网络中的某个局部出现故障,也不会影响全网的操作,因而具有很高的可靠性;网中的路径选择最短路径算法,故网上延迟时间少,传输速率高,但控制复杂;各个节点间均可以直接建立数据链路,信息流程最短;便于全网范围内的资源共享。缺点为连接线路用电缆长,造价高;网络管理软件复杂;报文分组交换、路径选择、流向控制复杂;在一般局域网中不采用这种结构。
树型结构
树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。
网状拓扑结构
在网状拓扑结构中,网络的每台设备之间均有点到点的链路连接,这种连接不经济,只有每个站点都要频繁发送信息时才使用这种方法。它的安装也复杂,但系统可靠性高,容错能力强。有时也称为分布式结构。
蜂窝拓扑结构
蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、卫星、红外等)点到点和多点传输为特征,是一种无线网,适用于城市网、校园网、企业网。
在计算机网络中还有其他类型的拓扑结构,如总线型与星型混合。总线型与环型混合连接的网络。在局域网中,使用最多的是总线型和星型结构。
OSI七层模型介绍
OSI是一个开放性的通行系统互连参考模型,他是一个定义的非常好的协议规范。OSI模型有7层结构,每层都可以有几个子层。下面我简单的介绍一下这7层及其功能。
OSI的7层从上到下分别是
7 应用层
6 表示层
5 会话层
4 传输层
3 网络层
2 数据链路层
1 物理层
其中高层,既7、6、5、4层定义了应用程序的功能,下面3层,既3、2、1层主要面向通过网络的端到端的数据流。下面我给大家介绍一下这7层的功能:
(1)应用层:与其他计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。示例:telnet,HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
(2)表示层:这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如,FTP允许你选择以二进制或ASII格式传输。如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASII后发送数据。在接收方将标准的ASII转换成接收方计算机的字符集。示例:加密,ASII等。
(3)会话层:他定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向小时的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。示例:RPC,SQL等。
(4)传输层:这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。
(5)网络层:这层对端到端的包传输进行定义,他定义了能够标识所有结点的逻辑地址,还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质,网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法。示例:IP,IPX等。
(6)数据链路层:他定义了在单个链路上如何传输数据。这些协议与被讨论的歌种介质有关。示例:ATM,FDDI等。
(7)物理层:OSI的物理层规范是有关传输介质的特性标准,这些规范通常也参考了其他组织制定的标准。连接头、针、针的使用、电流、电流、编码及光调制等都属于各种物理层规范中的内容。物理层常用多个规范完成对所有细节的定义。示例:Rj45,802.3等。
‘捌’ 网络应用系统的通信模型为
在OSI出现之前,计算机网络中存在众多的体系结构,其中以IBM公司的SNA(系统网络体系结构)和DEC公司的DNA(DigitalNetworkArchitecture)数字网络体系结构最为着名。为了解决不同体系结构的网络的互联问题,国际标准化组织ISO(注意不要与OSI搞混)于1981
年制定了开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM)。这个模型把网络通信的工作分为7层,它们由低到高分别是物理层(Physical Layer),数据链路层(Data Link
Layer),网络层(Network Layer),传输层(Transport Layer),会话层(Session
Layer),表示层(Presen tation Layer)和应用层(Application
Layer)。第一层到第三层属于OSI参考模型的低三层,负责创建网络通信连接的链路;第四层到第七层为OSI参考模型的高四层,具体负责端到端的数据
通信。每层完成一定的功能,每层都直接为其上层提供服务,并且所有层次都互相支持,而网络通信则可以自上而下(在发送端)或者自下而上(在接收端)双向进
行。当然并不是每一通信都需要经过OSI的全部七层,有的甚至只需要双方对应的某一层即可。物理接口之间的转接,以及中继器与中继器之间的连接就只需在物
理层中进行即可;而路由器与路由器之间的连接则只需经过网络层以下的三层即可。总的来说,双方的通信是在对等层次上进行的,不能在不对称层次上进行通信。
OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,这就是分层的体系结构办法。在OSI中,采用了三级抽象,既体系结构,服务定义,协议规格说明。
OSI七层模型介绍
OSI是一个开放性的通行系统互连参考模型,他是一个定义的非常好的协议规范。OSI模型有7层结构,每层都可以有几个子层。下面我简单的介绍一下这7层及其功能。
OSI的7层从上到下分别是7 应用层6 表示层5 会话层4 传输层3 网络层
2 数据链路层1 物理层
(1)应用层:与其他计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工
作的程序员也不关心OSI的第7层。但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。示
例:telnet,HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
(2)表示层:这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如,FTP允许你选择以二进制或ASII格式传输。如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文
件的内容。如果选择ASII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASII后发送数据。在接收方将标准的ASII转换成接收方计算机的字符
集。示例:加密,ASII等。
的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。示例:RPC,SQL等。
(4)传输层:这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。
(7)物理层:OSI的物理层规范是有关传输介质的特性标准,这些规范通常也参考了其他组织制定的标准。连接头、针、针的使用、电流、电流、编码及光调制
等都属于各种物理层规范中的内容。物理层常用多个规范完成对所有细节的定义。示例:Rj45,802.3等。
OSI分层的优点:
(1)人们可以很容易的讨论和学习协议的规范细节。
(2)层间的标准接口方便了工程模块化。
(3)创建了一个更好的互连环境。
(4)降低了复杂度,使程序更容易修改,产品开发的速度更快。