思科人才孵化项目 Day2


思科孵化项目-Day2

端到端通信模型(Host-To-Host Communications Overview)

元素

  • 源(Source)
  • 传输媒介(Transmission Media)
  • 目标(Destination)

Source <-Transmission Media-> Cloud <-Transmission Media-> Destination

网络中实际应用分类:

  • 成块数据流:FTP、TFTP、库存更新
  • 无需直接人工交互
  • 带宽很重要,但并非关键性因素
  • 交互式数据流:库存查询,数据库更新
  • 人机交互
  • 响应时间
  • 事实应用数据流:VoIP 视频
  • 人与人的交互
  • 端到端的延时至关重要

分层优点:

  1. 促进标准化工作,允许各供应商独立开发
  2. 各层间独立,把网络操作分成低复杂想单元
  3. 灵活性好,某一层变化不会影响其他层
  4. 各层通过一个接口在相邻层上下通信

OSI模型

定义

OSI模型,即开放式通信系统互联参考模型(Open System 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。

OSI七层模型

OSI定义了网络互连的七层模型(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层)

应用层:

为应用程序或用户请求提供各种请求服务。OSI参考模型最高层,也是最靠近用户的一层,为计算机用户、各种应用程序以及网络提供接口,也为用户直接提供各种网络服务。

表示层:

数据编码、格式转换、数据加密。提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。

会话层:

创建、管理和维护会话。接收来自传输层的数据,负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话,支持它们之间的数据交换。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。

传输层:

数据通信。建立主机端到端的链接,为会话层和网络层提供端到端可靠的和透明的数据传输服务,确保数据能完整的传输到网络层。

网络层:

IP选址及路由选择。通过路由选择算法,为报文或通信子网选择最适当的路径。控制数据链路层与传输层之间的信息转发,建立、维持和终止网络的连接。数据链路层的数据在这一层被转换为数据包,然后通过路径选择、分段组合、顺序、进/出路由等控制,将信息从一个网络设备传送到另一个网络设备。

数据链路层:

提供介质访问和链路管理。接收来自物理层的位流形式的数据,封装成帧,传送到网络层;将网络层的数据帧,拆装为位流形式的数据转发到物理层;负责建立和管理节点间的链路,通过各种控制协议,将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。

物理层:

管理通信设备和网络媒体之间的互联互通。传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输。实现相邻计算机节点之间比特流的透明传送,屏蔽具体传输介质和物理设备的差异。

协议数据单元(Protocol Data Unit,PDU)

网路的对等实体传送的讯息单元,包括了控制讯息,地址讯息,或者数据。
在分层协议系统里,在指定的协议层上传送的数据单元,包含了该层的协议控制讯息和用户讯息。
在OSI模型系统里,PDU和最底下四层相关。

物理层(一层)PDU指数据位(Bit)。
数据链路层(二层)PDU指数据帧(Frame)。
网络层(三层)PDU指数据包(Packet)。
传输层(四层)PDU指数据段(Segment)。
第五层或以上为数据(data)。在特定的上下文情况下,一个特定层的PDU有时可以代表这个层。

PDU

协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。

数据封装(Encapsulation)

封装数据要通过网络进行传输,要从高层一层一层的向下传送,如果一个主机要传送数据到别的主机,先把数据包装到一个特殊协议报头中,这个过程叫封装。

数据解封装

数据被封装并通过网络传输后,接收设备将删除添加的信息,并根据报头中的信息决定如何将数据沿协议栈向上传给合适的应用程序。

数据的封装与解封装过程

数据传输过程

TCP/IP

一位就是一个数字,要么是1,要么是0。

字节

一个字节可以有7位或8位,这取决于是否使用了检验位。一般将一个字节(Byte)假定为8位。

八位位组

就是8位(bit),是一个最基本的8位二进制数。

网络地址

它是在将数据包发送到远程网络的路由中使用的名称,例如:10.0.0.0, 172,16.0.0192.168.10.0

广播地址

被应用程序和主机用来将信息发送给网络上所有结点的地址,我们称之为广播地址。
例如:255.255.255.255 用于指向所有网络、所有结点;172.16.255.255 指向网络 172.16.0.0 上的所有子网和主机;而 10.255,255.255 指向网络 10.0.0.0 上的所有子网和主机。


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