Linux之网络协议概念

OSI模型的七层结构

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应用层

网络进程访问应用层

§  为应用程序进程(例如,电子邮件,文件传输和终端仿真)提供网络服务

§  提供用户身份验证

表示层

数据表示

§  确保接收系统可以读出该数据

§  格式化数据

§  构建数据

§  协商用于应用层的数据传输语法

§  提供加密

会话层

主机间通信

§  建立,管理和终止在应用程序之间的会话

传输层

传输问题

§  确保数据传输的可靠性

§  建立,维护和终止虚拟电路

§  通过错误检测和恢复

§  信息流控制来保障可靠性

网络层

数据传输

§  路由数据包

§  选择传递数据的最佳路径

§  支持逻辑寻址和路径选择

数据链路层

访问介质

§  定义如何格式化数据以便进行传输以及如何控制对网络的访问

§  支持错误检测

物理层

二进制传输

§  为启动,维护以及关闭物理链路定义了电气规范,机械规范,过程规范和功能规范

 

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对等通信

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网线构造

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两类线

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Hub集线器

Hub:多端口中继器

Hub并不记忆该信息包是由哪个MAC地址发出,哪个MAC地址在Hub的哪个端口

Hub的特点:共享带宽,半双工

以太网桥

交换式以太网的优势:

  • 扩展了网络的带宽


  • 分割了网络冲突域,使网络冲突被限制在最小范围内


  • 交换机作为更加智能的交换设备,能够提供更多用户所要求的功能:优先级,虚拟网,远程检测....

以太网桥的工作原理:

  • 以太网桥监听数据帧中源MAC地址,学习MAC,建立MAC表


  • 对于未知MAC地址,网桥将转发到除接收该帧的端口之外的所有端口


  • 当网桥接到一个数据帧时,如果该帧的目的位于接收端口所在网段上,它就过滤掉该数据帧;如果目的MAC地址在位于另外一个端口,网桥就将该帧转发到该端口


  • 当网桥接到广播帧时候,它立即转发到除接收端口之外的所 有其他端口

Hub和交换机的比较

n     集线器属于OSI的第一层物理层设备,而网桥属于OSI的第二层数据链路层设备

n     从工作方式来看,集线器是一种广播模式,所有端口在一个冲 突域里面。网桥的可以通过端口隔离冲突

n     Hub是所有共享总线和共享带宽。网桥每个端口占一个带宽

路由器:

v 分隔广播域

v 选择路由表中到达目标最好的路径

v 维护和检查路由信息

v 连接广域网

路由:把一个数据包从一个设备发送到不同网络里的另一个设备上去。这些工作依靠路由器来完成。路由器只关心网络的状态和决定网络中的最佳路径。路由的实现依靠路由器中的路由表来完成


vlan:

VLAN = 广播域= 逻辑网络 (Subnet)


•   分隔广播域

•   安全

    •  灵活管理


分层的网络架构

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TCP/IP协议栈

v 
Transmission Control Protocol

/Internet Protocol

传输控制协议/因特网互联协议

v  TCP/IP是一个Protocol Stack,包括TCPIPUDPICMPRIPTELNETFTPSMTPARP等许多协议

v 最早发源于美国国防部(缩写为DoD)的 因特网的前身ARPA网项目,198311 日,TCP/IP取代了旧的网络控制协议NCP,成为今天的互联网和局域网的基石和标准。由互联网工程任务组负责维护。

v 共定义了四层

v ISO参考模型的分层有对应关系


TCP/IP协议栈和OSI模型
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tcp特性

v 工作在传输层面向连接协议

v 双工模式操作

v 错误检查

v 数据包序列

v 确认机制

v 数据恢复特性


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建立连接时,一般需要三次握手

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UDP特性

v 工作在传输层

v 提供不可靠的网络访问

v 非面向连接协议

v 有限的错误检查

v 传输性能高

v 无数据恢复特性

UDP包头

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Internet 协议特征

v 运行于 OSI 网络层

v 面向无连接的协议

v 独立处理数据包

v 分层编址

v 尽力而为传输

v 无数据恢复功能

 

IP PDU 报头
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TCP


i/IP 协议





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发布日期:2016年09月02日  所属分类:linux
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