计算机网络基础知识（ISO各层体系结构）

 

网络ISO体系结构  

一、网络ISO七层协议结构
1、定义
物理层：它定义了传输数据所需要的机械、电气、功能、及规程的特性
数据链路层：提供物理层的控制
网络层：决定传输报文的最佳路由
传输层：建立、维护虚电路
会话层：允许不同机器上的用户建立、管理和终止应用程序间的会话关系。
表示层：关注传输信息的语法和意义
运用层：负责为应用程序提供网络服务
备注：物理层使我们可以在各链路上透明地传送比特流，数据链路层则增强了物理层所提供的服务，它使想邻节点所构成的链路能够传送无差错的帧，网络层又在数据链路层的基础上，提供路由选择、网络互连的功能，传输层建立应用间的端到端连接，并且为数据传输提供可靠或不可靠的连接服务。
2、功能
物理层：负责对介质的访问
数据链路层：１、控制数据链路的建立、维护和释放
                          ２、流量控制
                          ３、差错控制
                          ４、采用透明传输方法将帧中的数据和控制信息分开。
网络层：将网络地址翻译成物理地址
传输层：１、差错校验 
                 ２、流量控制 
                 ３、将乱序收到的数据包重新排序
会话层：双工协商、会话同步、差错恢复
表示层：数据加密、压缩
运用层：
3、协议
物理层：
数据链路层：HDLC、PPP、X.25、帧中继、
            LLC子层：IEEE802.2、TCP、IPX、NetBEUT
            MAC子层：IEEE802.3CSMA/CD、IEEE802.4、IEEE802.5
网络层：IP、ARP、RARP、ICMP
传输层：TCP、UDP
会话层：
表示层：
运用层：HTTP、TELNET、FTP
        TFTP、PING、SNMP
        DNS、SMTP
4、数据、设备
物理层：比特流   （Bit）    中继器、集线器
数据链路层：帧   (Frame)   交换机
网络层：数据包   (Packet)  路由器、三层交换机
传输层：段  (Segment)
会话层：
表示层：
运用层：
二、物理层
四大特性
机械特性:说明了接口的所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列等。
电气特性:说明在接口电缆的哪根线上出现的电压为什么范围，即“+5V”表示“1”，“0V”表示“0”。
功能特性:说明某根线上出的某一电平的电压表示何种意义。
规程特性:说明了对不同功能的各种可能事件的出现顺序。
传输介质 ：有线传输介质 、无线传输介质
同轴电缆 ：（10Base2）细缆r=0.25英寸200M  10 Mbps
            (10Base5) 粗缆r=0.5 英寸500M   10 Mbps
双绞线：（100Base-TX）5类100M  100Mbps
        （100Base-T4）3、4、5类100M  100Mbps
         UTP非屏蔽双绞线、STP屏蔽双绞线
光纤(100Base-FX）
    多模2r=50um  2000M 100Mbp
    单模2r=8um~10um 10000M
    1000Base-SX 短波长光纤1000Base-LX长波长光纤
无线传输介质：卫星、微波、红外线
常见的接口
RJ45接口：用来连接以绞线
MDI接口：主机、路由器
MDIX接口：交换机、集线器
RJ11接口：用来连接电话线
AUI 接口：与粗同轴电缆搭配使用
排线
T568B：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕
T568A：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕
1、2发送3、6接收
广域网接口标准
EIA/TIA232标准（RS-232标准）
V.24标准
数据电路终接设备（网络侧）DCE各种Modem、ISDM终端适配器
数据终端设备（用户侧）DTE 路由器
V.35标准
物理层定义了建立、维护和拆除物理链路所需的电气的、机械的、规程的和接口的特性。
备注：

三、数据链路层
功能
帧同步:指接收方能够从收到的比特流中明确地区分出数据帧的起始与终止的地方。（字节计数法、字符填充法、比特填充法、违法编码法）
差错控制
检错重发
流量控制:控制相邻两节点之间数据链路上的流量
链路管理:数据链路层连接的建立、维持和释放就称为链路管理
物理寻址
数据链路层标准
局域网
以太网802.3
令牌环802.5
令牌总线802.4
无线网络802.11
广域网     HDLC、PPP、X.25、帧中继
数据链路层     逻辑链路控制子层LLC：实现数据链路层与硬件无关的功能。
媒体接入控制子层MAC：提供物理层之间的接口。
备注:不同局域网MAC不同，LLC相同
MAC子层:地址前3个字节代表厂商代码，后3个字节由厂商自行分配。
LLC子层:流量控制、差错恢复，并防止链接的中断，确保通信。
MAC地址48位
冲突域:把在一个以太网中所有相互之间可能发生冲突的站点的集合称为一个冲突域。
CSMA/CD
传输前侦听；如果电缆忙则等待；传输并检测冲突；如果冲突发生，重传前等待；重传或夭折。
广域网的数据传输方式
点到点型:DDN专线、E1线路，PPP和HDLC
电路交换:ISDN
分组交换:X．25、帧中继
面向字符:即链路上所传输的数据或控制作息都必须由规定字符中的字符所组成。
HDLC:正常响应方式NRM、异步响应方式ARM、异步平衡方式ABM
备注：PPP工作原理 、PAP 、CHAP 、帧中继工作原理 、HDLC工作原理

四、网络层
功能:根据路由信息完成数据报文的转发。
路由:就是指导报文发送的路径信息。
IP地址: 224~239D类地址用于组播目的。     240~254E类地址用于科学研究。           170.X.X.X用于本地回环测试。
私有地址：10.0.0.0~10.255.255.255                  172.16.0.0~172.31.255.255                          192.168.0.0~192.168.255.255
IP扩展:无类域间路由（CIDR） 超网 NAT Ipv6
路由表:目地地址、子网掩码、下一跳地址、发送接口
可路由协议:定义数据包内各个数据段的格式和用途的网络层土封装协议。
IP协议的功能:负责网络层寻址、路由选择、分段及包重组。
ARP协议的功能:负责把网络层地址解析成物理地址
RARP协议的功能:负责把硬件地址解析成网络层地址
ICMP协议的功能:负责提供诊断功能，报告由于IP数据包投递失败而而导致的错误。
IGMP协议的功能:负责管理IP组播种组。
五、传输层
 作用：建立应用间的端到端连接，并且为数据链路层提供可靠或不可靠的连接服务。
功能 ：1、连接管理 2、流量控制 3、差错检测 4、对用户请求响应 5、建立无连接或面向连接的通信。
TCP:面向连接的协议，为用户提供可靠的传输服务，适用于要求可靠的一次传送大批量的数据的传输。
UDP:无连接的协议，为用户提供的服务不可靠，它用于多次的每次传送少量数据的传输，传输过程中的问题由应用层负责解决。
备注:TCP和UDP的工作原理
六、应用层
功能:不要负责用户和程序间的通信，让基于不同系统的用户能够使用相同的资源。
域名:COM商业用途    EDU教育用途     GOV美国联邦政府的机构    INT国际组织    MIL军事组织     NET网络支持中心     ORG非赢利组织
备注 ：DHCP配置、DNS配置、E-mail配置、 Telnet应用、FTP/TFTP和HTTP的应用。
七、远程接入技术       接入技术
1、有线接入 PSTN公共交换电话网 
                         ISDN：N-ISDN:2B+D、B-ISDN
                         ADSL:高频段用数字载波调制的数据传输通路，低频段用于原有的电话通迅。 Cable Modem电视网
2、无线接入       备注 PSTN接入过程、ISDN接入过程、ADSL接入过程

 

 

 

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