O S I参考模型
osi参考模型的作用一、OSI参考模型
自下而上:物理层(物理介质,比特流)、数据链路层(网卡、交换机)、网络层(IP协议)、传输层(TCP/UDP协议)、会话层(创建/建立/断开连接)、表示层(翻译,编码,压缩,加密)、应用层(HTTP协议)
简化为TCP/IP模型:网络层(物理层、数据链路层、网络层)、传输层,会话层,应用层(表示层,应用层)
1.物理层
主要设备:中继器、集线器
物理层中双绞线的传输距离是有限的,信号会缩减,影响数据的传输。为了使传输的数据能够准确的传输,中继器是可以放大传输信号,保持原数据的准确。
比如,双绞线的传输距离是100m,而超过100m则信号会衰减
在两台pc中间加上一个中继器,则相当于两台pc到中继器的距离均为100m,有助于信号的增强。
集线器和中继器的区别是:中继器只有两个以太网接口,而集线器相当于多个端口的中继器。
知识点:冲突域、广播域
冲突域:当两个比特流在同一介质上同时传输就是产生冲突,冲突域是指发送数据给一个单一目标(单播)所影响的范围
广播域:发送数据给一个不明确的目标所影响的范围
集线器有一个冲突域和一个广播域
IP地址192.168.1.1ping1.2:
>ping 192.168.1.2(ping命令所用的协议有ICMP/ARP协议)
返回数据说明两者是相通的,可以发送信息
当1.1想向1.2发送数据时,发送报文时,将包发送到集线器,集线器将包广播发送给所有连接在集线器上的其他端口,当1.3,1.4发现该包不是发送给他们的,就将拒绝接
收,而1.2发现是发送给它时,就做出应答,返回一个应答包,应答包先发到集线器,集线器又进行广播,然后再发送到1.1上。
但是!!数据包向所有的端口发送,不安全,且所有的机器共享带宽,更容易产生拥塞,所以不能用于较大的网络
集线器是物理设备,不是智能的,所以不具备学习能力,故每次发送数据只能使用广播的方式。
2.数据链路层
功能:完成网络之间相邻结点的可靠传输,通过Mac地址负责主机之间的数据的可靠传输。
物理层传输的是比特流,而数据链路层传输的是帧。
主要设备:网卡、网桥、交换机
网卡:网络适配器,连接计算机与网络的硬件设备,整理计算机发往网线的数据,将数据分解成大小的数据包之后向网络上发送
Mac地址与IP地址的区别:
Mac地址:是厂商烧录在只读存储器上的,出厂厂商的唯一标识,且不可更改
IP地址:网络地址,相当于门牌号
查看网卡的Mac地址(十六进制)命令:
ipconfig /all
Pysical Address :xx-xx-xx-xx-xx-xx
网桥:将两个LAN链接在一起,变成一个LAN,并按Mac地址转发;分割冲突域;
例如:如何分割冲突域
每个PC机网卡的Mac地址:AA-AA-AA-AA-AA-AA、BB....
网桥更具Mac地址学习能力,目标Mac地址转发
IP地址192.168.1.1ping1.2:
>ping 192.168.1.2(ping命令所用的协议有ICMP/ARP地址解析协议)
过程:
1.1第一次发送ICMP数据包到集线器,集线器发给1.2和网桥,网桥接收到数据包后(工作原理是根据原Mac地址(1.1的Mac地址)学习,目标Mac地址(1.2Mac地址)进行转发,Eth0/1端口学到Mac地址),
学到1.1Mac地址,网桥把包传输到下一个集线器,集线器会把包发给1.3,1.4,这两个会扔掉不属于它们的包,1.2接收到后会返回数据给集线器,集线器发送给网桥,这时网桥会学到1.2的Mac地址,由于网桥已经记录了1.1的Mac地址,则会直接发送给1.1而不会又进行广播发给1.3和1.4。
通过第一次发送数据包和接受目标的应答,网桥的每个端口都将学到也就是记录到两个Mac地址,原Mac地址和目标的Mac地址。
交换机:工作过程和网桥类似
交换机有三种转发方式:
(1)对已知单播帧只往对应端口进行转发
(2)对未知单播帧,即交换机还没有学习到的Mac进行广播转发,所有端口进行广播(3)对广播帧或组播帧进行广播
IP地址192.168.1.1ping1.2:
>ping 192.168.1.2(ping命令所用的协议有ICMP/ARP地址解析协议)
工作过程:
工作过程与网桥一致,交换机的端口通过原Mac地址发送数据学到Mac地址,接收应答的数据包学到目标Mac地址,最终每个端口都学到Mac地址记录在交换机Mac地址表中
可以通过命令查交换机的Mac地址表:
show mac-address-tables
交换机有几个端口就有几个冲突域,且只有一个广播域

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