OSI七层参考模型

一、OSI七层参考模型:

  • 应用层--应用程序和服务所在,人机交互接口,将人类语言进行编码
  • 表示层--翻译逻辑语言与二进制语言进行转换
  • 会话层--管路一条端到端的虚连接,防止数据干扰,数据加解密
  • 传输层--标记流量,使用端口号标记不同的程序或者服务。

端口号,port id 0-65535,其中0-1023是著名端口,1024-65535是高端口(动态端口)。

  • 网络层--编制寻址,转发数据包和路由,IP(Internet Protocol)协议,分为IPv4和IPv6两个 版本路由器(三层交换机/防火墙),基于IP地址进行逻辑寻址--路由
  • 数据链路层--封装数据帧,交换机--基于MAC地址转发,控制物理层,PPP/HDLC/以太网

MAC地址:物理地址,48位二进制,使用十六进制表示

  • 物理层---定义电气,电压和接口类型等。

二、一些常见著名端口:

HTTP:超文本传输协议TCP 80

HTTPS:超文本传输安全协议TCP 443

TELNET:远程登陆  TCP 23

SSH:安全的远程登录 TCP 22

DHCP:动态主机配置协议UDP 67/68

RIP:路由信息协议 UDP 520

FTP:文件传输协议  20/21

SMTP:简单邮件传输协议TCP 25

POP3:邮局协议版本3 TCP 110

DNS:域名解析协议 TCP&UDP 53

SNMP:简单的网络管理协议  UDP 161

传输层协议TCP/UDP:

UDP:User data protocol,用户数据协议,面向非连接的不可靠的传输协议,报头8Byte,仅仅使用源目端口号标记不同的程序

散列函数的特点:1)不等长输入,等长输出  2)雪崩效应   3)不可逆

TCP:传输控制协议,面向连接的可靠的传输协议

面向连接:三次握手、四次挥手

OSI七层参考模型

OSI七层参考模型

四次挥手:

OSI七层参考模型

可靠性:确认、重传、排序、流控(滑动窗口)

传输层对数据进行分段的作用,基于每个字节一个段

MTU:最大传输单元,默认1500B

MSS:最大传输段1460B

三、PDU协议数据单元

上三层:数据报文

传输层:数据段

网络层:数据包

数据链路层:数据帧

物理层:数据流bit流

四、与TCP/IP协议栈的区别

1、TCP/IP协议栈支持跨层封装,OSI不支持

2、TCP/IP仅仅支持IP网络,OSI支持多种网络层协议(IP,IPX,APPLE,TALK,NOVELL,NSAP)

五、IPv4地址

32位二进制,使用点分十进制的形式表示

一个IP地址存在网络位和主机位

网络位标识IP地址所处于的网络范围

主机位唯一标识某个主机

一个完整的IP地址需要网络掩码

网络掩码:32位二进制,使用点分十进制的形式表示,由连续的1和连续的0构成

掩码为1,标识IP对应位为网络位;

掩码为0,标识IP对应位为主机位;

 

IP地址的分类:

A:0 XXXXXXX    0-127   /8   255.0.0.0

B:10 XXXXXX   128-191  /16  255.255.0.0

C:110 XXXXX   192-223  /24  255.255.255.0

D:1110 XXXX   224-239  组播地址,只能作为目标

E:1111 XXXX   240-255  保留地址

 

ABC单播地址,D组播地址

数据转发形式:单播、组播、广播

 

单播地址的分类:

1、私有地址:   1)免费    2)在一个局域网内唯一

2、公有地址:   2)付费    2)全球唯一

 

 

特殊IP地址:

1、0.0.0.0:1)缺省(代表所有)   2)无效地址(没有地址)

2、255.255.255.0  全局广播地址

3、127.0.0.1  本地环回地址,测试TCP/IP协议栈是否正常

4、169.254.0.0/16  PC通过DHCP没有请求到地址时自行分配的地址

5、主机位全0:代表一个网络范围

举例:192.168.1.0 255.255.255.0

6、主机位全1:代表某范围的广播地址

举例:192.168.1.255 255.255.255.0

路由过程:数据层面----与操作--最长匹配/递归查询

  控制层面----AD metric

与操作,路由与掩码进行匹配,结果与掩码对应网络号一致,说明该路由条目能转发信息,之后在所有能够转发的条目里寻找网络掩码长度最长的,若转发遇到下一跳,是一个地址,会以下一跳的这个地址进行递归查找,轮询。

VLSM(可变长子网掩码)是为了有效的使用无类别域间路由(CIDR)和路由汇聚(route summary)来控制路由表的大小。

CIDR:超网,可以超越主类边界