七层”是OSI参考模型,即物理层 、 数据链路层 、 网络层、传输层、 会话层 、表示层、应用层 ;
“四层”是 TCP/IP参考模型,即物理链路层、网络层、传输层、应用层。
虽说有四层和七层之说,但是其实一样的, TCP/IP中的物理链路层对应OSI中的物理层和数据链路层 ,网络层对应网络层,传输层对应传输层,应用层对应会话层 、表示层、应用层 。 相同点:
1、两者都是以协议栈的概念为基础
2、协议栈中的协议彼此相互独立
3、下层对上层提供服务
不同点:
1、OSI是先有模型,TCP/IP是先有协议
2、TCP/IP用于Internet网络,OSI只用于参考,
3、层次数量不同
4、封装不同(逐层封装(OSI)与 越层封装(TCP/IP))
Ⅱ 计算机网络的七层模型是什么
应用层
网络服务与最终用户的一个接口。
协议有:HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS TELNET HTTPS POP3 DHCP
表示层
数据的表示、安全、压缩。(在五层模型里面已经合并到了应用层)
格式有,JPEG、ASCll、EBCDIC、加密格式等[2]
会话层
建立、管理、终止会话。(在五层模型里面已经合并到了应用层)
对应主机进程,指本地主机与远程主机正在进行的会话
传输层
定义传输数据的协议端口号,以及流控和差错校验。
协议有:TCP UDP,数据包一旦离开网卡即进入网络传输层
网络层
进行逻辑地址寻址,实现不同网络之间的路径选择。
协议有:ICMP IGMP IP(IPV4 IPV6)
数据链路层
建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验[3] 等功能。(由底层网络定义协议)
将比特组合成字节进而组合成帧,用MAC地址访问介质,错误发现但不能纠正。
物理层
建立、维护、断开物理连接。(由底层网络定义协议)
Ⅲ OSI七层型的层次结构是什么
OSI七层型从低到高依次是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1、应用层:网络服务与最终用户的一个接口。
2、表示层:数据的表示、安全、压缩。(在五层模型里面已经合并到了应用层),格式有,JPEG、ASCll、EBCDIC、加密格式等。
3、会话层:建立、管理、终止会话。(在五层模型里面已经合并到了应用层),对应主机进程,指本地主机与远程主机正在进行的会话。
4、传输层:定义传输数据的协议端口号,以及流控和差错校验。
协议有:TCP、UDP,数据包一旦离开网卡即进入网络传输层。
5、网络层:进行逻辑地址寻址,实现不同网络之间的路径选择。
协议有:ICMP、IGMP、IP(IPV4、IPV6)。
6、数据链路层:建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能。将比特组合成字节进而组合成帧,用MAC地址访问介质,错误发现但不能纠正。
7、物理层:建立、维护、断开物理连接。
TCP/IP 层级模型结构,应用层之间的协议通过逐级调用传输层、网络层和物理数据链路层而可以实现应用层的应用程序通信互联。
Ⅳ 简述TCP/IP四层模型和OSI七层模型的概念、每一层的作用,这两个模型的区别是什么
TCP/IP是一组协议的代名词,它还包括许多协议,组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP协议簇分为四层,IP位于协议簇的第二层(对应OSI的第三层),TCP位于协议簇的第三层(对应OSI的第四层)。
TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为:
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。
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。
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)。
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。
OSI是Open System Interconnection 的缩写,意为开放式系统互联参考模型。
OSI 七层模型称为开放式系统互联参考模型 OSI 七层模型是一种框架性的设计方法
OSI 七层模型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,因此其最主
要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输
物理层 : O S I 模型的最低层或第一层,该层包括物理连网媒介,如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。在你的桌面P C 上插入网络接口卡,你就建立了计算机连网的基础。换言之,你提供了一个物理层。尽管物理层不提供纠错服务,但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。网络物理问题,如电线断开,将影响物理层。
数据链路层: O S I 模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输,从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包,它不仅包括原始数据,还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处,而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。
数据链路层的功能独立于网络和它的节点和所采用的物理层类型,它也不关心是否正在运行 Wo r d 、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些连接设备,如交换机,由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方,所以它们是工作在数据链路层的。
网络层: O S I 模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址,并决定如何将数据从发送方路由到接收方。
网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点A 到另一个网络中节点B 的最佳路径。由于网络层处理路由,而路由器因为即连接网络各段,并智能指导数据传送,属于网络层。在网络中,“路由”是基于编址方案、使用模式以及可达性来指引数据的发送。
传输层: O S I 模型中最重要的一层。传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外,传输层按照网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割。例如,以太网无法接收大于1 5 0 0 字节的数据包。发送方节点的传输层将数据分割成较小的数据片,同时对每一数据片安排一序列号,以便数据到达接收方节点的传输层时,能以正确的顺序重组。该过程即被称为排序。
工作在传输层的一种服务是 T C P / I P 协议套中的T C P (传输控制协议),另一项传输层服务是I P X / S P X 协议集的S P X (序列包交换)。
会话层: 负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。 会话层的功能包括:建立通信链接,保持会话过程通信链接的畅通,同步两个节点之间的对 话,决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送。
你可能常常听到有人把会话层称作网络通信的“交通警察”。当通过拨号向你的 I S P (因特网服务提供商)请求连接到因特网时,I S P 服务器上的会话层向你与你的P C 客户机上的会话层进行协商连接。若你的电话线偶然从墙上插孔脱落时,你终端机上的会话层将检测到连接中断并重新发起连接。会话层通过决定节点通信的优先级和通信时间的长短来设置通信期限
表示层: 应用程序和网络之间的翻译官,在表示层,数据将按照网络能理解的方案进行格式化;这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。
表示层管理数据的解密与加密,如系统口令的处理。例如:在 Internet上查询你银行账户,使用的即是一种安全连接。你的账户数据在发送前被加密,在网络的另一端,表示层将对接收到的数据解密。除此之外,表示层协议还对图片和文件格式信息进行解码和编码。
应用层: 负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。术语“应用层”并不是指运行在网络上的某个特别应用程序 ,应用层提供的服务包括文件传输、文件管理以及电子邮件的信息处理。
Ⅳ 网络协议分层(七层、四层)
一、概述
网络协议设计者不应当设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节,而应把通信问题划分成多个小问题,然后为每一个小问题设计一个单独的协议。这样做使得每个协议的设计、分析、时限和测试比较容易。协议划分的一个主要原则是确保目标系统有效且效率高。为了提高效率,每个协议只应该注意没有被其他协议处理过的那部分通信问题;为了主协议的实现更加有效,协议之间应该能够共享特定的数据结构;同时这些协议的组合应该能处理所有可能的硬件错误以及其它异常情况。为了保证这些协议工作的协同性,应当将协议设计和开发成完整的、协作的协议系列(即协议族),而不是孤立地开发每个协议。
所以在网络历史的早期,国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)共同出版了开放系统互联的七层参考模型。一台计算机操作系统中的网络过程包括从应用请求(在协议栈的顶部)到网络介质(底部) ,OSI参考模型把功能分成七个分立的层次。
二、OSI网络分层模型
如图所示:
OSI模型的七层分别进行以下的操作:
第一层:物理层(physical)(单位类型:比特):实现比特流的透明传输,物理接口,具有电气特性
第二层:数据链路层(date link)(单位类型:帧):访问介质;数据在该层封装成帧;用MAC地址作为访问媒介;具有错误检测与修正功能。MAC描述在共享介质环境中如何进行站的调度、发生和接收数据。MAC确保信息跨链路的可靠传输,对数据传输进行同步,识别错误和控制数据的流向。一般地讲,MAC只在共享介质环境中才是重要的,只有在共享介质环境中多个节点才能连接到同一传输介质上
第三层:网络层(network)(单位类型:报文):数据传输;提供逻辑地址,选择路由数据包,负责在源和终点之间建立连接
第四层:传输层(transport):实现端到端传输;分可靠与不可靠传输;在传输前实现错误检测与流量控制,定义端口号(标记相应的服务)
第五层:会话层(session):主机间通信;对应用会话管理,同步
第六层:表示层(presention):数据表现形式;特定功能的实现-比如加密模式确保原始设备上加密的数据可以在目标设备上正确地解密
第七层:应用层(application):最接近终端用户的OSI层,这就意味着OSI应用层与用户之间是通过应用软件直接相互作用的。网络进程访问应用层;提供接口服务
OSI的应用层协议包括文件的传输、访问及管理协议(FTAM) ,以及文件虚拟终端协议(VIP)和公用管理系统信息(CMIP)等。
二、TCP/IP分层模型
TCP/IP分层模型(TCP/IP Layening Model)被称作因特网分层模型(Internet Layering Model)、因特网参考模型(Internet Reference Model)。
TCP/IP协议被组织成四个概念层,其中有三层对应于OSI参考模型中的相应层。TCP/IP协议族并不包含物理层和数据链路层,因此它不能独立完成整个计算机网络系统的功能,必须与许多其他的协议协同工作。
TCP/IP分层模型的四个协议层分别完成以下的功能:
第四层:应用层:TCP/IP协议的 应用层 相当于OSI模型的 会话层、表示层和应用层 ,FTP(文件传输协议),DNS(域名系统),HTTP协议,Telnet(网络远程访问协议)
第三层:传输层:提供TCP(传输控制协议),UDP(用户数据报协议)两个协议,主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。
第二层:网络层:该层负责相同或不同网络中计算机之间的通信主要处理数据包和路由。数据包是网络传输的最小数据单位。通过某条传输路线将数据包传给对方。IP协议,ICMP协议,IGMP协议。在IP层中,ARP协议用于将IP地址转换成物理地址,ICMP协议用于报告差错和传送控制信息。IP协议在TCP/IP协议组中处于核心地位。
第一层:网络接口层:TCP/IP协议的最低一层,对实际的网络媒体的管理,包括操作系统中的设备驱动程序和计算机对应的网络接口卡
OSI与TCP/IP的对比:
分层结构:OSI参考模型与TCP/IP协议都采用了分层结构,都是基于独立的协议栈的概念。OSI参考模型有7层,而TCP/IP协议只有4层,即TCP/IP协议没有了表示层和会话层,并且把数据链路层和物理层合并为网络接口层。不过,二者的分层之间有一定的对应关系。
连接服务:OSI的网络层基本与TCP/IP的网络层对应,二者的功能基本相似,但是寻址方式有较大的区别。
OSI的地址空间为不固定的可变长,由选定的地址命名方式决定,最长可达160字节,可以容纳非常大的网络,因而具有较大的成长空间。根据OSI的规定,网络上每个系统至多可以有256个通信地址。TCP/IP网络的地址空间为固定的4字节(在目前常用的IPV4中是这样,在IPV6中将扩展到16字节)。网络上的每个系统至少有一个唯一的地址与之对应。
以上就是我对七个分层和四个分层的粗鄙理解,欢迎大家的指导!
Ⅵ 计算机网络模型(OSI & TCP/IP)
开放式系统互联模型 (英语: O pen S ystem I nterconnection Model,缩写:OSI;简称为 OSI模型 )是一种 概念模型 ,由 国际标准化组织 提出,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。7层中按照功能可分为资源子网和通信子网。每层提取一个字简记为“物联网书会使用”
根据建议X.200,OSI将计算机网络体系结构划分为以下七层,标有1~7,第1层在底部。 现“OSI/RM”是 英文 “Open Systems Interconnection Reference Model”的缩写。
应用层(Application Layer)提供为应用软件而设的接口,以设置与另一应用软件之间的通信。例如:HTTP、HTTPS、FTP、Telnet、SSH、SMTP、POP3等。所有能与用户交互产生网络流量的程序都在这一层。
表达层(Presentation Layer)把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式。用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式(语法和语义)。有如下功能:
😊数据格式变换(比特流解析成图片...)
😊数据加密解密
😊数据压缩与恢复
会话层(Session Layer)负责在数据传输中设置和维护计算机网络中两台计算机之间的通信连接。向表示层用户实体/用户进程提供 建立连接 并在连接上 有序 的 传输 数据。这是会话,也是建立同步(SYN)。功能如下:
》建立、管理、终止会话
》使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点继续恢复通信,实现数据同步。(适用于传输大文件)
传输层(Transport Layer)把传输表头(TH)加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议等发送信息。例如:传输控制协议(TCP)、用户数据报协议( UDP) 等。负责主机中两个进程的通信,即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报。功能如下:
👍可靠传输、不可靠传输
👍差错控制
👍流量控制
👍复用分用
网络层(Network Layer)决定数据的路径选择和转寄,将网络表头(NH)加至数据包,以形成报文。网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议(IP)、ICMP、IGMP……等。主要任务是将分组从源端传递到目的端,为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层的传输单位是数据报。功能有:
😎路由选择
😎流量控制
😎差错控制
😎拥塞控制(若所有节点来不及接受分组而要大量丢弃分组的话,网络处于拥塞状态)
主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。这层传输单位为帧。
数据链路层(Data Link Layer)负责网络寻址、错误侦测和改错。当表头和表尾被加至数据包时,会形成 信息框 (Data Frame)。数据链表头(DLH)是包含了物理地址和错误侦测及改错的方法。数据链表尾(DLT)是一串指示数据包末端的字符串。例如以太网、无线局域网(Wi-Fi)和通用分组无线服务(GPRS)等。
分为两个子层:逻辑链路控制(logical link control,LLC)子层和介质访问控制(Media access control,MAC)子层。功能有:
😜成帧(定义帧的开始和结束)
😜差错控制(帧错+位错)
😜流量控制
😜访问(接入)控制,控制对信道的访问。
主要是在物理媒体上实现比特流的透明传输。传输单位是bit。物理层就是个小傻瓜。
物理层(Physical Layer)在局部局域网上传送 数据帧 (Data Frame),它负责管理电脑通信设备和网络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机接口卡等。功能有:
🤢定义接口特性
🤢定义传输模式(全双工、半双工、单工)
🤢定义传输速率
🤢比特同步
🤢比特编码
TCP/IP提供了点对点链接的机制,将数据应该如何封装、寻址、传输、路由以及在目的地如何接收,都加以标准化。它将软件通信过程 抽象化 为四个 抽象层 ,采取 协议堆栈 的方式,分别实现出不同通信协议。协议族下的各种协议,依其功能不同,被分别归属到这四个层次结构之中,常被视为是简化的七层 OSI模型 。
该层包括所有和应用程序协同工作,利用基础网络交换应用程序专用的数据的协议。 应用层 是大多数普通与网络相关的程序为了通过网络与其他程序通信所使用的层。这个层的处理过程是应用特有的;数据从网络相关的程序以这种应用内部使用的格式进行传送,然后被编码成标准协议的格式。
一些特定的程序被认为运行在这个层上。它们提供服务直接支持用户应用。这些程序和它们对应的协议包括 HTTP (万维网服务)、 FTP (文件传输)、 SMTP (电子邮件)、 SSH (安全远程登录)、 DNS (名称<-> IP地址寻找)以及许多其他协议。 一旦从应用程序来的数据被编码成一个标准的应用层协议,它将被传送到IP栈的下一层。
在传输层,应用程序最常用的是TCP或者UDP,并且服务器应用程序经常与一个 公开的端口号 相联系。服务器应用程序的端口由 互联网号码分配局 (IANA)正式地分配,但是现今一些新协议的开发者经常选择它们自己的端口号。由于在同一个系统上很少超过少数几个的服务器应用,端口冲突引起的问题很少。应用软件通常也允许用户强制性地指定端口号作为运行 参数 。
链接外部的客户端程序通常使用系统分配的一个随机端口号。监听一个端口并且通过服务器将那个端口发送到应用的另外一个副本以创建对等链接(如 IRC 上的 dcc 文件传输)的应用也可以使用一个随机端口,但是应用程序通常允许定义一个特定的端口范围的规范以允许端口能够通过实现 网络地址转换 (NAT)的路由器映射到内部。
每一个应用层( TCP/IP参考模型 的最高层)协议一般都会使用到两个传输层协议之一: 面向连接的 TCP传输控制协议 和无连接的包传输的 UDP用户数据报文协议 。 常用的应用层协议有:
运行在 TCP 协议上的协议:
HTTP (Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议),主要用于普通浏览。
HTTPS (Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer, or HTTP over SSL,安全超文本传输协议),HTTP协议的安全版本。
FTP (File Transfer Protocol,文件传输协议),由名知义,用于文件传输。
POP3 (Post Office Protocol, version 3,邮局协议),收邮件用。
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol,简单邮件传输协议),用来发送电子邮件。
TELNET (Teletype over the Network,网络电传),通过一个终端(terminal)登陆到网络。
SSH (Secure Shell,用于替代安全性差的 TELNET ),用于加密安全登陆用。
运行在 UDP 协议上的协议:
BOOTP (Boot Protocol,启动协议),应用于无盘设备。
NTP (Network Time Protocol,网络时间协议),用于网络同步。
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议),动态配置IP地址。
其他:
DNS (Domain Name Service,域名服务),用于完成地址查找,邮件转发等工作(运行在 TCP 和 UDP 协议上)。
ECHO (Echo Protocol,回绕协议),用于查错及测量应答时间(运行在 TCP 和 UDP 协议上)。
SNMP (Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议),用于网络信息的收集和网络管理。
ARP (Address Resolution Protocol,地址解析协议),用于动态解析以太网硬件的地址。
传输层 (transport layer)的协议,能够解决诸如端到端可靠性(“数据是否已经到达目的地?”)和保证数据按照正确的顺序到达这样的问题。在TCP/IP协议组中,传输协议也包括所给数据应该送给哪个应用程序。 在TCP/IP协议组中技术上位于这个层的动态路由协议通常被认为是网络层的一部分;一个例子就是 OSPF (IP协议89)。 TCP (IP协议6)是一个“可靠的”、 面向链接 的传输机制,它提供一种可靠的字节流保证数据完整、无损并且按顺序到达。TCP尽量连续不断地测试网络的负载并且控制发送数据的速度以避免网络过载。另外,TCP试图将数据按照规定的顺序发送。这是它与UDP不同之处,这在实时数据流或者路由高 网络层 丢失率应用的时候可能成为一个缺陷。 较新的 SCTP 也是一个“可靠的”、 面向链接 的传输机制。它是面向记录而不是面向字节的,它在一个单独的链接上提供通过多路复用提供的多个子流。它也提供多路自寻址支持,其中链接终端能够被多个IP地址表示(代表多个实体接口),这样的话即使其中一个连接失败了也不中断。它最初是为电话应用开发的(在 IP 上传输 SS7 ),但是也可以用于其他的应用。 UDP (IP协议号17)是一个 无链接 的数据报协议。它是一个“尽力传递”(best effort)或者说“不可靠”协议——不是因为它特别不可靠,而是因为它不检查数据包是否已经到达目的地,并且不保证它们按顺序到达。如果一个应用程序需要这些特性,那它必须自行检测和判断,或者使用 TCP 协议。 UDP的典型性应用是如流媒体(音频和视频等)这样按时到达比可靠性更重要的应用,或者如 DNS 查找这样的简单查询/响应应用,如果创建可靠的链接所作的额外工作将是不成比例地大。 DCCP 目前正由IETF开发。它提供TCP流动控制语义,但对于用户来说保留UDP的数据报服务模型。 TCP和UDP都用来支持一些高层的应用。任何给定网络地址的应用通过它们的TCP或者UDP 端口号 区分。根据惯例使一些 大众所知的端口 与特定的应用相联系。 RTP 是为如音频和视频流这样的实时数据设计的数据报协议。RTP是使用UDP包格式作为基础的会话层,然而据说它位于因特网协议栈的传输层。
TCP/IP协议族中的 网络互连层 (internet layer)在OSI模型中叫做 网络层 (network layer)。
正如最初所定义的, 网络层 解决在一个单一网络上传输数据包的问题。类似的协议有 X.25 和 ARPANET 的 Host/IMP Protocol 。 随着 因特网 思想的出现,在这个层上添加附加的功能,也就是将数据从源 网络 传输到目的网络。这就牵涉到在网络组成的网上选择路径将数据包传输,也就是 因特网 。 在因特网协议组中, IP 完成数据从源发送到目的的基本任务。IP能够承载多种不同的高层协议的数据;这些协议使用一个唯一的 IP协议号 进行标识。ICMP和IGMP分别是1和2。 一些IP承载的协议,如 ICMP (用来发送关于IP发送的诊断信息)和 IGMP (用来管理 多播 数据),它们位于IP层之上但是完成网络层的功能,这表明因特网和OSI模型之间的不兼容性。所有的路由协议,如 BGP 、 OSPF 、和 RIP 实际上也是网络层的一部分,尽管它们似乎应该属于更高的协议栈。
网络访问(链接)层实际上并不是因特网协议组中的一部分,但是它是数据包从一个设备的网络层传输到另外一个设备的网络层的方法。这个过程能够在 网卡 的 软件 驱动程序 中控制,也可以在 韧体 或者专用 芯片 中控制。这将完成如添加 报头 准备发送、通过 实体 介质 实际发送这样一些 数据链路 功能。另一端,链路层将完成数据帧接收、去除报头并且将接收到的包传到网络层。 然而,链路层并不经常这样简单。它也可能是一个 虚拟专有网络 (VPN)或者隧道,在这里从网络层来的包使用 隧道协议 和其他(或者同样的)协议组发送而不是发送到实体的接口上。VPN和信道通常预先建好,并且它们有一些直接发送到实体接口所没有的特殊特点(例如,它可以加密经过它的数据)。由于现在链路“层”是一个完整的网络,这种协议组的 递归 使用可能引起混淆。但是它是一个实现常见复杂功能的一个优秀方法。(尽管需要注意预防一个已经封装并且经隧道发送下去的数据包进行再次地封装和发送)。