计算机网络基础教程:OSI模型和TCP IP模型

简介: 【4月更文挑战第5天】

计算机网络模型是指对计算机网络进行抽象和设计的模型,这种抽象方式可以理解为将网络中的各种协议和通信方式进行分类和规范,以便更好地管理和维护网络。本文将深入探讨计算机网络中常见的两个模型——OSI模型和TCP/IP模型。

OSI模型

OSI模型是由国际标准化组织(ISO)制定的计算机网络协议参考模型,该模型的全称是Open System Interconnection Model(开放式系统互联模型),也叫ISO模型。

OSI模型共分为七层,每一层都有其特定的职责。

下面是对每个层级的详细描述:

1. 物理层

物理层主要指网络的传输媒介和传输方式,包括电气特性、光学特性、机械特性、编码方式等。物理层的职责是将高层的比特流转化为与传输媒介相适应的物理信号,以便传输和接收数据。

2. 数据链路层

数据链路层主要负责数据的传输和错误检测,包括数据的分帧、差错控制、链路管理和访问控制等。数据链路层不仅负责传输数据,还负责管理数据在物理层中的传输方式。

3. 网络层

网络层主要负责数据包的路由和转发,包括寻找最佳路径、路由算法、拥塞控制等。网络层能够确保数据在不同的网络之间进行交互和传递。

4. 传输层

传输层主要负责数据的分段和重组,包括面向连接的传输和无连接的传输。传输层能够确保数据的完整性和可靠性,常用的协议有TCP和UDP。

5. 会话层

会话层主要负责建立和管理不同设备之间的会话,包括会话的开始、中断和恢复等。会话层提供了相互通信设备之间的逻辑连接,帮助应用层进行数据交互。

6. 表示层

表示层主要负责数据的格式化和编码,包括数据的加密、压缩、解密等。表示层使不同设备之间能够进行有效的数据交换,确保数据的可读性和可解释性。

7. 应用层

应用层是网络模型中最高层的层级,主要负责与用户进行交互,包括各种网络应用的协议,如HTTP、FTP、SMTP等。应用层能够向用户提供网络应用和数据传输服务。

TCP/IP模型

TCP/IP模型是通信协议族,是Internet所使用的协议体系。TCP/IP模型常被称为TCP/IP协议栈,整个协议栈包括四层,分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层,其中,网络接口层通常是指数据链路层和物理层的组合。

下面是对每个层级的详细描述:

1. 网络接口层

网络接口层主要负责进行物理层和数据链路层之间的交互,它能够为IP数据报提供物理传输服务。网络接口层中常见的协议有以太网、FDDI和ATM等。

2. 网络层

网络层与OSI模型的网络层相似,主要负责数据包的路由和转发,同时也负责保证数据包的可靠性和完整性。网络层中的协议主要有IP协议以及与IP协议相关的协议如ARP、ICMP和IGMP等。

3. 传输层

传输层感觉OSI模型的传输层相似,主要负责数据的分段和重组,可提供端到端的数据传输。传输层中最常见的协议是TCP和UDP。

4. 应用层

应用层与OSI模型的应用层相似,主要负责处理用户或应用程序之间进行的通信请求。应用层中包含许多协议,包括HTTP、FTP、SMTP、DNS等。

小结

OSI模型和TCP/IP模型都是网络模型中的标准模型,它们都有其独特的设计思路和应用场景。OSI模型具有层次清晰、灵活性高等优点,但是也因为过于复杂而没有被广泛采用,而TCP/IP模型则被广泛应用于互联网和局域网中。选择合适的网络模型能够大大提高计算机网络的可靠性、性能和安全性。

目录
相关文章
|
3天前
|
存储 网络协议 安全
30 道初级网络工程师面试题,涵盖 OSI 模型、TCP/IP 协议栈、IP 地址、子网掩码、VLAN、STP、DHCP、DNS、防火墙、NAT、VPN 等基础知识和技术,帮助小白们充分准备面试,顺利踏入职场
本文精选了 30 道初级网络工程师面试题,涵盖 OSI 模型、TCP/IP 协议栈、IP 地址、子网掩码、VLAN、STP、DHCP、DNS、防火墙、NAT、VPN 等基础知识和技术,帮助小白们充分准备面试,顺利踏入职场。
13 2
|
5天前
|
网络协议 网络安全 数据安全/隐私保护
计算机网络概念:网关,DHCP,IP寻址,ARP欺骗,路由,DDOS等
计算机网络概念:网关,DHCP,IP寻址,ARP欺骗,路由,DDOS等
23 4
|
4天前
|
运维 网络协议 算法
7 层 OSI 参考模型:详解网络通信的层次结构
7 层 OSI 参考模型:详解网络通信的层次结构
12 1
|
15天前
|
网络协议 算法 网络性能优化
计算机网络常见面试题(一):TCP/IP五层模型、TCP三次握手、四次挥手,TCP传输可靠性保障、ARQ协议
计算机网络常见面试题(一):TCP/IP五层模型、应用层常见的协议、TCP与UDP的区别,TCP三次握手、四次挥手,TCP传输可靠性保障、ARQ协议、ARP协议
|
15天前
|
网络协议 网络安全 数据安全/隐私保护
计算机网络概念:网关,DHCP,IP寻址,ARP欺骗,路由,DDOS等
【10月更文挑战第27天】计算机主机网关的作用类似于小区传达室的李大爷,负责将内部网络的请求转发到外部网络。当小区内的小不点想与外面的小明通话时,必须通过李大爷(网关)进行联系。网关不仅帮助内部设备与外部通信,还负责路由选择,确保数据包高效传输。此外,网关还参与路由表的维护和更新,确保网络路径的准确性。
38 2
|
6月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 网络协议
TCP/IP五层(或四层)模型,IP和TCP到底在哪层?
TCP/IP五层(或四层)模型,IP和TCP到底在哪层?
110 4
|
监控 网络协议 网络架构
IP协议【图解TCP/IP(笔记九)】
IP协议【图解TCP/IP(笔记九)】
143 0
|
域名解析 网络协议
IP协议, TCP协议 和DNS 服务分别是干什么的?
大家好,我是阿萨。昨天讲解了网络四层协议[TCP/IP协议族分为哪4层?]今天我们学习下IP 协议, TCP 协议和DNS 协议分别是干什么的。
294 0
IP协议, TCP协议 和DNS 服务分别是干什么的?
|
网络协议
ACK的累加规则-wireshark抓包分析-不包含tcp头部、ip头部、数据链路层头部等。
ACK的累加规则-wireshark抓包分析-不包含tcp头部、ip头部、数据链路层头部等。
ACK的累加规则-wireshark抓包分析-不包含tcp头部、ip头部、数据链路层头部等。
|
网络协议 网络架构
六、TCP/IP模型 和 5层参考模型
六、TCP/IP模型 和 5层参考模型
六、TCP/IP模型 和 5层参考模型