osi及tcpip的概念和区别
- 格式:doc
- 大小:84.50 KB
- 文档页数:15
OSI七层模型与TCPIP五层模型博主是搞是个FPGA的,⼀直没有真正的研究过以太⽹相关的技术,现在终于能静下⼼学习⼀下,希望⾃⼰能更深⼊的掌握这项最基本的通信接⼝技术。
下⾯就开始搞了。
⼀、OSI参考模型今天我们先学习⼀下以太⽹最基本也是重要的知识——OSI参考模型。
1、OSI的来源OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。
⼀般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的⽹络互连模型。
ISO为了更好的使⽹络应⽤更为普及,推出了OSI参考模型。
其含义就是推荐所有公司使⽤这个规范来控制⽹络。
这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。
2、OSI七层模型的划分OSI定义了⽹络互连的七层框架(物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层),即ISO开放互连系统参考模型。
如下图。
每⼀层实现各⾃的功能和协议,并完成与相邻层的接⼝通信。
OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。
某⼀层的服务就是该层及其下各层的⼀种能⼒,它通过接⼝提供给更⾼⼀层。
各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的⽆关。
3、各层功能定义这⾥我们只对OSI各层进⾏功能上的⼤概阐述,不详细深究,因为每⼀层实际都是⼀个复杂的层。
后⾯我也会根据个⼈⽅向展开部分层的深⼊学习。
这⾥我们就⼤概了解⼀下。
我们从最顶层——应⽤层开始介绍。
整个过程以公司A和公司B的⼀次商业报价单发送为例⼦进⾏讲解。
<1> 应⽤层OSI参考模型中最靠近⽤户的⼀层,是为计算机⽤户提供应⽤接⼝,也为⽤户直接提供各种⽹络服务。
我们常见应⽤层的⽹络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。
实际公司A的⽼板就是我们所述的⽤户,⽽他要发送的商业报价单,就是应⽤层提供的⼀种⽹络服务,当然,⽼板也可以选择其他服务,⽐如说,发⼀份商业合同,发⼀份询价单,等等。
<2> 表⽰层表⽰层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。
OSI及TCP/IP的概念和区别什么是TCP/IP协议TCP/IP协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet国际互联网络的基础。
TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。
虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议,传输控制协议(TCP)和网际协议(IP),但TCP/IP实际上是一组协议,它包括上百个各种功能的协议,如:远程登录、文件传输和电子邮件等,而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。
通常说TCP/IP是Internet协议族,而不单单是TCP和IP。
TCP/IP是用于计算机通信的一组协议,我们通常称它为TCP/IP协议族。
它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准,以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络,正因为INTERNET的广泛使用,使得TCP/IP成了事实上的标准。
之所以说TCP/IP是一个协议族,是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议,这些协议一起称为TCP/IP协议。
以下我们对协议族中一些常用协议英文名称和用途作一介绍:TCP(Transport Control Protocol)传输控制协议IP(Internetworking Protocol)网间网协议UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol)简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol)地址解析协议从协议分层模型方面来讲,TCP/IP由四个层次组成:网络接口层、网间网层、传输层、应用层。
OSI模型与TCPIP协议的关系OSI模型与TCP/IP协议的关系在计算机网络领域中,为了实现不同设备之间的通信和数据传输,出现了OSI模型(Open Systems Interconnection Model)和TCP/IP协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)。
OSI模型是一种理论框架,用于描述和规范计算机网络中各个层次的功能和交互关系,而TCP/IP协议则是一种实际应用在网络中的协议集合,它实现了OSI模型中的相关功能。
OSI模型总共分为七个层次,每个层次负责不同的功能。
而TCP/IP协议则是根据OSI模型进行了简化和整合,将其分为四个层次。
下面将逐层介绍OSI模型和TCP/IP协议的关系。
第一层:物理层(Physical Layer)物理层是OSI模型和TCP/IP协议中的第一层。
它定义了硬件设备之间数据传输的物理特性和参数。
OSI模型中的物理层负责电压、电流、物理接口等底层细节,而TCP/IP协议中的物理层则更加关注网络传输媒介,如以太网、无线等。
第二层:数据链路层(Data Link Layer)数据链路层是OSI模型和TCP/IP协议中的第二层。
它负责将物理层所传输的数据包进行分割和组装,并进行差错检测和纠正。
OSI模型中的数据链路层主要包括了逻辑链路控制(LLC)和媒体访问控制(MAC)两个子层,而TCP/IP协议中的数据链路层则更加关注网络节点之间的直接通信,如以太网、无线等。
第三层:网络层(Network Layer)网络层是OSI模型和TCP/IP协议中的第三层。
它负责为数据包选择合适的路径和转发决策,以实现不同网络之间的数据传输。
OSI模型中的网络层包括了路由(Routing)和网络互联(Network Interconnection)等功能,而TCP/IP协议中的网络层则主要使用IP协议来实现数据的寻址和路由。
试述TCP/IP四层模型和OSI七层模型中每一层所完成的功能,以及这两个模型的不同点。
(一)OSI七层模型O S I模型将网络结构划分为七层:即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层均有自己的一套功能集,并与紧邻的上层和下层交互作用。
,在顶端与底端之间的每一层均能确保数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送.物理层是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。
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。
数据链路层是O S I模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。
它的主要功能是将从网络层接收到的数据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(未加工)数据,或称“有效荷载”,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.网络层,即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。
例如,一个计算机有一个网络地址1 0 。
3 4 . 9 9 。
1 2(若它使用的是T C P / I P协议)和一个物理地址0 0 6 0 9 7 3 E 9 7 F 3.传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无错地从A点到传输到B点(A、B点可能在也可能不在相同的网络段上)。
因为如果没有传输层,数据将不能被接受方验证或解释,所以,传输层常被认为是O S I模型中最重要的一层。
会话层负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。
术语“会话”指在两个实体之间建立数据交换的连接;常用于表示终端与主机之间的通信。
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.表示层如同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。
OSI模型与TCPIP模型的区别与联系是什么在计算机网络领域,OSI模型和TCP/IP模型是两个常用的参考模型,用于描述和理解网络协议的层次结构和功能。
本文将详细介绍OSI模型和TCP/IP模型的区别与联系。
一、OSI模型1. 物理层(Physical Layer):负责传输比特流,通过物理媒介传输数据。
2. 数据链路层(Data Link Layer):将比特流分组为数据帧,提供可靠的点对点传输。
3. 网络层(Network Layer):将数据帧封装为数据包,进行路由选择和转发。
4. 传输层(Transport Layer):提供端到端的可靠数据传输,进行数据分段和流量控制。
5. 会话层(Session Layer):建立、管理和终止会话(进程之间的通信)。
6. 表示层(Presentation Layer):处理数据格式、加密和压缩等操作,提供数据的表示和转换。
7. 应用层(Application Layer):为用户提供网络服务接口,例如HTTP、SMTP等应用协议。
二、TCP/IP模型1. 网络接口层(Network Interface Layer):负责提供数据链路层的接口,处理物理层的数据传输。
2. 网际层(Internet Layer):负责IP地址分配、路由选择以及分片和重组等功能。
3. 传输层(Transport Layer):提供端到端的可靠数据传输,例如TCP和UDP协议。
4. 应用层(Application Layer):为用户提供网络服务接口,包括HTTP、FTP、DNS等。
三、区别与联系1. 结构差异:a. OSI模型共有7层,而TCP/IP模型共有4层。
b. OSI模型将传输层以下的层次分为三个部分(网络层-数据链路层-物理层),而TCP/IP模型将网络接口层和物理层整合到一起。
2. 设计差异:a. OSI模型是一种理论模型,提供了简洁的层次结构,但实际应用较少。
计算机⽹络体系结构——OSI参考模型和TCPIP参考模型和五层参考模型⼀:什么是OSI参考模型? ⼀般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的⽹络互联模型。
该体系结构标准定义了⽹络互联的七层框架(物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层和应⽤层),即OSI开放系统互连参考模型。
在这⼀框架下进⼀步详细规定了每⼀层的功能,以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应⽤的可移植性。
OSI参考模型先有理论再去指导市场,但是失败了,所以市场上并没有按照这种模型。
由于参考模型是抽象的概念,所以它的七个层次也是抽象的概念OSI参考模型(Open System Interconnect:开放式系统互联)共分为七个层次: 7:应⽤层(Application) 6:表⽰层(Presentation) 5:会话层(Session) 4:传输层(Transport)—— 负责报⽂的分段与重组 SAP寻址:确保将完整的报⽂提交给正确的进程,例如:端⼝号 3:⽹络层(Network)——负责源主机到⽬的主机数据分组交付 逻辑寻址(Logical addressing):全局唯⼀逻辑地址,确保数据分组被送往⽬的主机,如:IP地址 路由(Routing):路径选择 分组转发: 2:数据链路层(Data link)—— 负责结点—结点(node-to-node)之间的数据传输,以帧为数据传输的单位。
组帧(Framing):数据加头加尾构造帧 1:物理层(Physical)—— 解决了单⼀bit的传输问题,所以不⽤加头加尾⼆:TCP/IP参考模型 4:应⽤层 3:运输层 2:⽹际层 1:⽹络接⼝层三:五层参考模型 它是综合了OSI和TCP/IP模型的优点: 5:应⽤层 —— 各种⽹路应⽤:FTP,SMTP,HTTP 对应数据形式:报⽂(message) 4:传输层 —— 进程到进程的数据传输:TCP,UDP 对应数据形式:段(segment) 3:⽹络层 —— 源主机到⽬的主机的数据分组路由和转发:IP协议,路由协议 对应数据形式:数据报(datagram) 2:数据链路层 —— 相邻⽹络元素(主机,交换机,路由器等)的数据传输:以太⽹(Ethernet),802.11(WIFI),PPP 对应数据形式:帧(frame) 1:物理层 —— ⽐特的传输 对应数据形式:⽐特(bit)。
OSI及TCP/IP的概念和区别什么是TCP/IP协议TCP/IP协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet国际互联网络的基础。
TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。
虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议,传输控制协议(TCP)和网际协议(IP),但TCP/IP实际上是一组协议,它包括上百个各种功能的协议,如:远程登录、文件传输和电子邮件等,而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。
通常说TCP/IP是Internet协议族,而不单单是TCP和IP。
TCP/IP是用于计算机通信的一组协议,我们通常称它为TCP/IP协议族。
它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准,以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络,正因为INTERNET的广泛使用,使得TCP/IP成了事实上的标准。
之所以说TCP/IP是一个协议族,是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议,这些协议一起称为TCP/IP协议。
以下我们对协议族中一些常用协议英文名称和用途作一介绍:TCP(Transport Control Protocol)传输控制协议IP(Internetworking Protocol)网间网协议UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol)简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol)地址解析协议从协议分层模型方面来讲,TCP/IP由四个层次组成:网络接口层、网间网层、传输层、应用层。
其中:网络接口层这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据报并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。
网间网层负责相邻计算机之间的通信。
其功能包括三方面。
一、处理来自传输层的分组发送请求,收到请求后,将分组装入IP数据报,填充报头,选择去往信宿机的路径,然后将数据报发往适当的网络接口。
二、处理输入数据报:首先检查其合法性,然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机,则去掉报头,将剩下部分交给适当的传输协议;假如该数据报尚未到达信宿,则转发该数据报。
三、处理路径、流控、拥塞等问题。
传输层提供应用程序间的通信。
其功能包括:一、格式化信息流;二、提供可靠传输。
为实现后者,传输层协议规定接收端必须发回确认,并且假如分组丢失,必须重新发送。
应用层向用户提供一组常用的应用程序,比如电子邮件、文件传输访问、远程登录等。
远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的接口。
TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。
文件传输访问FTP使用FTP协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。
前面我们已经学过关于OSI参考模型的相关概念,现在我们来看一看,相对于七层协议参考模型,TCP/IP协议是如何实现网络模型的。
数据链路层包括了硬件接口和协议ARP,RARP,这两个协议主要是用来建立送到物理层上的信息和接收从物理层上传来的信息;网络层中的协议主要有IP,ICMP,IGMP等,由于它包含了IP协议模块,所以它是所有机遇TCP/IP 协议网络的核心。
在网络层中,IP模块完成大部分功能。
ICMP和IGMP以及其他支持IP的协议帮助IP完成特定的任务,如传输差错控制信息以及主机/路由器之间的控制电文等。
网络层掌管着网络中主机间的信息传输。
传输层上的主要协议是TCP和UDP。
正如网络层控制着主机之间的数据传递,传输层控制着那些将要进入网络层的数据。
两个协议就是它管理这些数据的两种方式:TCP是一个基于连接的协议(还记得我们在网络基础中讲到的关于面向连接的服务和面向无连接服务的概念吗?忘了的话,去看看);UDP则是面向无连接服务的管理方式的协议。
应用层位于协议栈的顶端,它的主要任务就是应用了。
上面的协议当然也是为了这些应用而设计的,具体说来一些常用的协议功能如下:Telnet:提供远程登录(终端仿真)服务,好象比较古老的BBS就是用的这个登陆。
FTP :提供应用级的文件传输服务,说的简单明了点就是远程文件访问等等服务;SMTP:不用说拉,天天用到的电子邮件协议。
TFTP:提供小而简单的文件传输服务,实际上从某个角度上来说是对FTP的一种替换(在文件特别小并且仅有传输需求的时候)。
SNTP:简单网络管理协议。
看名字就不用说什么含义了吧。
DNS:域名解析服务,也就是如何将域名映射城IP地址的协议。
HTTP:不知道各位对这个协议熟不熟悉啊?这是超文本传输协议,你之所以现在能看到网上的图片,动画,音频,等等,都是仰仗这个协议在起作用啊!OSI中的层功能TCP/IP协议族应用层文件传输,电子邮件,文件服务,虚拟终端TFTP,HTTP,SNMP,FTP,SMTP,DNS,Telnet表示层数据格式化,代码转换,数据加密没有协议会话层解除或建立与别的接点的联系没有协议传输层提供端对端的接口TCP,UDP网络层为数据包选择路由IP,ICMP,RIP,OSPF,BGP,IGMP数据链路层传输有地址的帧以及错误检测功能SLIP,CSLIP,PPP,ARP,RARP,MTU物理层以二进制数据形式在物理媒体上传输数据ISO2110,IEEE802。
IEEE802.2OSI模型与TCP/IP协议有什么区别?除了层的数量之外,开放式系统互联(OSI)模型与TCP/IP协议有什么区别?开放式系统互联模型是一个参考标准,解释协议相互之间应该如何相互作用。
TCP/IP协议是美国国防部发明的,是让互联网成为了目前这个样子的标准之一。
开放式系统互联模型中没有清楚地描绘TCP/IP协议,但是在解释TCP/IP协议时很容易想到开放式系统互联模型。
两者的主要区别如下:•TCP/IP协议中的应用层处理开放式系统互联模型中的第五层、第六层和第七层的功能。
•TCP/IP协议中的传输层并不能总是保证在传输层可靠地传输数据包,而开放式系统互联模型可以做到。
TCP/IP协议还提供一项名为UDP(用户数据报协议)的选择。
UDP不能保证可靠的数据包传输。
OSI(Open System Interconnect)开放式系统互联。
一般都叫OSI参考模型是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互联模型。
最早的时候网络刚刚出现的时候,很多大型的公司都拥有了网络技术,公司内部计算机可以相互连接。
可以却不能与其它公司连接。
因为没有一个统一的规范。
计算机之间相互传输的信息对方不能理解。
所以不能互联。
ISO为了更好的使网络应用更为普及,就推出了OSI参考模型。
其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。
这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。
其内容如下:第7层应用层—直接对应用程序提供服务,应用程序可以变化,但要包括电子消息传输第6层表示层—格式化数据,以便为应用程序提供通用接口。
这可以包括加密服务第5层会话层—在两个节点之间建立端连接。
此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置,尽管可以在层4中处理双工方式第4层传输层—常规数据递送-面向连接或无连接。
包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务第3层网络层—本层通过寻址来建立两个节点之间的连接,它包括通过互连网络来路由和中继数据第2层数据链路层—在此层将数据分帧,并处理流控制。
本层指定拓扑结构并提供硬件寻址第1层物理层—原始比特流的传输,电子信号传输和硬件接口数据发送时,从第七层传到第一层,接受方则相反。
上三层总称应用层,用来控制软件方面。
下四层总称数据流层,用来管理硬件。
数据在发至数据流层的时候将被拆分。
在传输层的数据叫段网络层叫包数据链路层叫帧物理层叫比特流这样的叫法叫PDU (协议数据单元)OSI中每一层都有每一层的作用。
比如网络层就要管理本机的IP的目的地的IP。
数据链路层就要管理MAC地址(介质访问控制)等等,所以在每层拆分数据后要进行封装,以完成接受方与本机相互联系通信的作用。
OSI模型用途相当广泛,比如交换机、集线器、路由器等很多网络设备的设计都是参照OSI模型设计的。
OSI七层模型OSI 中的层功能TCP/IP协议族应用层文件传输,电子邮件,文件服务,虚拟终端 TFTP,HTTP,SNMP,FTP,SMTP,DNS,Telnet表示层数据格式化,代码转换,数据加密没有协议会话层解除或建立与别的接点的联系没有协议传输层提供端对端的接口TCP,UDP网络层为数据包选择路由IP,ICMP,RIP,OSPF,BGP,IGMP数据链路层传输有地址的帧以及错误检测功能SLIP,CSLIP,PPP,ARP,RARP,MTU物理层以二进制数据形式在物理媒体上传输数据ISO2110,IEEE802,IEEE802.2***************************************************************************************************************TCP/IP五层模型的协议应用层传输层:四层交换机、也有工作在四层的路由器网络层:路由器、三层交换机数据链路层:网桥(现已很少使用)、以太网交换机(二层交换机)、网卡(其实网卡是一半工作在物理层、一半工作在数据链路层)物理层:中继器、集线器、还有我们通常说的双绞线也工作在物理层**************************************************************除了层的数量之外,开放式系统互联(OSI)模型与TCP/IP协议有什么区别?开放式系统互联模型是一个参考标准,解释协议相互之间应该如何相互作用。
TCP/IP协议是美国国防部发明的,是让互联网成为了目前这个样子的标准之一。
开放式系统互联模型中没有清楚地描绘TCP/IP协议,但是在解释TCP/IP协议时很容易想到开放式系统互联模型。
两者的主要区别如下:·TCP/IP协议中的应用层处理开放式系统互联模型中的第五层、第六层和第七层的功能。
·TCP/IP协议中的传输层并不能总是保证在传输层可靠地传输数据包,而开放式系统互联模型可以做到。