计算机网络系统学习ing
文章目录
基本概念
ISO (International Organization for Standardization) : 国际标准化组织
OSI / RM (Open System Interconnection Reference Model) : 开放式系统互联参考模型
TCP / ICP Suite : TCP /CP 协议栈
Network Protocols : 数据交换遵守的规则, 标准和约定
网络体系结构 : 计算机网络各层及协议的集合
ISP : 网络服务提供商
OSI 七层模型
- 应用层 : 需要网络的能够和用户交互的应用程序 , (QQ在, 记事本不在)
- 表示层 : 确定信息的表现形式, 如加密(传输)解密(接收)
- 会话层 : 客户端和服务端的会话(会话 : 一个连接, 可以用来传输信息)
- 查木马 netstat -nlp (不打开任何应用的情况下查看建立的会话)
- 传输层 : 实现不同主机上用户进程之间的数据传输
- 可靠传输 (建立会话)
- 不可靠传输 (不需要建立会话, 广播)
- 流量控制
- 网络层 : IP地址编址, 选择传输的最佳路径, 将数据从源地址运输到目的地
- 数据链路层 : 将上层的数据封装成帧, 添加物理层地址(MAC地址)
- 物理层 : 设备之间比特流的传输, 规定了一些电气特性(电压)和接口标准
分层的目的
可以把分层当作分的一系列步骤
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各层之间相互透明, 每一层的变化不会影响其余层.
- 因此不要在应用层包含网络层的ip信息, 不然网络层的IP地址改变, 应用层的程序也可能无法使用
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结构上分开, 每一层单独处理, 易于实现和维护, 促进标准化工作.
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网络排错 : 从底层向高层排错
- 物理层 : 网线, 路由器, 交换机等等
- 网络层 : ip地址是否联通
- 应用层 : 应用是否损坏
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网络安全
- 物理层 : 直接使用网线接口接到某个网络
- 数据链路层安全 : wifi, ADSL拨号上网
- 网络层 : 对特定网段进行权限限制
- 应用层 : SQL注入漏洞, 上传漏洞(对文件上传类型不做限制)
其余分类模型
- TCP / IP 四层协议 : 应用层(应用层, 表示层, 会话层), 传输层, 网络层, 网络接口层(数据链路层, 物理层)
- 教学的五层模型 : 应用层(应用层, 表示层, 会话层), 传输层, 网络层, 数据链路层, 物理层
五层协议对应的数据单元
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应用层 : 传输数据单元
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传输层 : 传输层报文
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网络层 : IP数据报
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数据链路层 : 数据帧
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物理层 : 010100010
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分段, 加字段, 转换成bit流
数据链路层
三个基本问题
封装成帧
- 在一段数据的前后分别添加首部和尾部的控制字符构成一个帧.
- 首部和尾部用来确定帧的边界
- 数据帧长 <= MTU
- MTU : 最大传输单元
- 以太网上MTU = 1500B
- 如果接收端只收到了“一半的帧(只有首部或者尾部, 或者都没有)”, 会直接丢弃.
透明传输
- 传输的数据中可能会出现 帧首部或者尾部的控制符标识, 为避免计算机识别错误, 发送端会在数据中出现控制字符“SOH”“EOH”“ESC” 前面插入一个 “ESC”字符.
- 接收端收到数据后, 在发送给网络层之前会去除这些“ESC”字符
- 高层并不知道传输过程中自己的数据被更改了, 所以叫做透明传输.
差错控制
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误码率(BER, Bit Error Rate) : 一段时间内, 传输错误的比特占传输总比特的比率
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循环冗余检验(CRC) : 用来检验数据传输过程有没有错误
- 并不是百分百可以检验出来, 有极小概率检测不出.
- 并不是百分百可以检验出来, 有极小概率检测不出.
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CRC只能做到 无差错接收 : 凡是有差错的数据帧都会被丢弃. 因此它只是一种 无比特错误, 而不是无传输差错 的检测机制
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可靠传输是由传输层实现的
两种情况下的数据链路层
使用点对点信道的数据链路层
PPP协议 (Point to Point Protocol) : 使用点对点信道的数据链路层协议, 用户使用拨号电话线接入因特网时, 一般使用PPP协议
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PPP协议需要满足的要求
- 简单
- 封装成帧
- 透明传输
- 多种网络层协议 : 支持网络层多种协议
- 多种类型链路 : 可以在多种传输介质上传输
- 差错检测
- 检测连接状态 : 检测网络连接是否良好
- 最大传输单元
- 网络地址协商 : 使用PPP协议连接成功后, 会分配一个网络地址
- 数据压缩协商 : 数据过大时可以压缩
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A和C是地址, 在PPP协议中, 地址是固定的. 因为是点对点通信.
- 协议 标明的是信息部分里是什么东西
- 不同的数据链路层协议有不同的样式.
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PPP协议包含 : HDLC(高级数据链路控制协议), LCP(链路控制协议, 验证密码是否正确), NCP(网络控制协议, 配置IP)