路由器 VS OSI七层模型
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一、 OSI參考模型知識要點
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖表 1:OSI模型基礎知識速覽
? ? ? ?OSI 七層模型通過七個層次化的結構模型使不同的系統不同的網絡之間實現可靠的通訊,因此其最主要的功能就是幫助不同類型的主機實現數據傳輸?。
? ? ? 完成中繼功能的節點通常稱為中繼系統。在OSI七層模型中,處于不同層的中繼系統具有不同的名稱。 ??
? ? ? 一個設備工作在哪一層,關鍵看它工作時利用哪一層的數據頭部信息。網橋工作時,是以MAC頭部來決定轉發端口的,因此顯然它是數據鏈路層的設備。
具體說:
物理層:網卡,網線,集線器,中繼器,調制解調器
數據鏈路層:網橋,交換機
網絡層:路由器
網關工作在第四層傳輸層及其以上
二、部分層次結構介紹
第一層:物理層(PhysicalLayer)
規定通信設備的機械的、電氣的、功能的和過程的特性,用以建立、維護和拆除物理鏈路連接。具體地講,機械特性規定了網絡連接時所需接插件的規格尺寸、引腳數量和排列情況等;電氣特性規定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率距離限制等;功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義,即定義了DTE和DCE之間各個線路的功能;過程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸的一組操作規程,是指在物理連接的建立、維護、交換信息時,DTE和DCE雙方在各電路上的動作系列。
? ? ? ?在這一層,數據的單位稱為比特(bit)。
? ? ? ?屬于物理層定義的典型規范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。
物理層的主要功能:
1、為數據端設備提供傳送數據的通路
? ? ? 數據通路可以是一個物理媒體,也可以是多個物理媒體連接而成.一次完整的數據傳輸,包括激活物理連接,傳送數據,終止物理連接.所謂激活,就是不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個數據終端設備間連接起來,形成一條通路.?
2、傳輸數據
? ? ?物理層要形成適合數據傳輸需要的實體,為數據傳送服務.一是要保證數據能在其上正確通過,二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鐘內能通過的比特(BIT)數),以減少信道上的擁塞.傳輸數據的方式能滿足點到點,一點到多點,串行或并行,半雙工或全雙工,同步或異步傳輸的需要.?
3、完成物理層的一些管理工作.
物理層的主要設備:中繼器、集線器。
產品代表:TP-LINK TL-HP8MU 集線器
第二層:數據鏈路層(DataLinkLayer)
在物理層提供比特流服務的基礎上,建立相鄰結點之間的數據鏈路,通過差錯控制提供數據幀(Frame)在信道上無差錯的傳輸,并進行各電路上的動作系列?!?/p>
? ? ? ? 數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括:物理地址尋址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。
? ? ? ?在這一層,數據的單位稱為幀(frame)。
? ? ? ?數據鏈路層協議的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。?
? ? ? ?鏈路層的主要功能:鏈路層是為網絡層提供數據傳送服務的,這種服務要依靠本層具備的功能來實現。
鏈路層應具備如下功能:
a -- 鏈路連接的建立,拆除,分離;?
b -- 幀定界和幀同步
? ? ? ?鏈路層的數據傳輸單元是幀,協議不同,幀的長短和界面也有差別,但無論如何必須對幀進行定界。?
c -- 順序控制
? ? ? 指對幀的收發順序的控制。?
d -- 差錯檢測和恢復
? ? ? 還有鏈路標識,流量控制等等.差錯檢測多用方陣碼校驗和循環碼校驗來檢測信道上數據的誤碼,而幀丟失等用序號檢測.各種錯誤的恢復則??糠答佒匕l技術來完成。
數據鏈路層主要設備:二層交換機、網橋
產品代表:D-Link DES-1024D
第三層:網絡層(Network layer)
? ? ? ? 在計算機網絡中進行通信的兩個計算機之間可能會經過很多個數據鏈路,也可能還要經過很多通信子網。網絡層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點, 確保數據及時傳送。網絡層將數據鏈路層提供的幀組成數據包,包中封裝有網絡層包頭,其中含有邏輯地址信息- -源站點和目的站點地址的網絡地址。?
? ? ? ?其主要任務是:通過路由選擇算法,為報文或分組通過通信子網選擇最適當的路徑。該層控制數據鏈路層與傳輸層之間的信息轉發,建立、維持和終止網絡的連接。具體地說,數據鏈路層的數據在這一層被轉換為數據包,然后通過路徑選擇、分段組合、順序、進/出路由等控制,將信息從一個網絡設備傳送到另一個網絡設備。
? ? ? ? 如果你在談論一個IP地址,那么你是在處理第3層的問題,這是“數據包”問題,而不是第2層的“幀”。IP是第3層問題的一部分,此外還有一些路由協議和地址解析協議(ARP)。有關路由的一切事情都在第3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。網絡層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能。
? ? ? ?在這一層,數據的單位稱為數據包(packet)。
? ? ? ?網絡層協議的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。
網絡層主要功能:
網絡層為建立網絡連接和為上層提供服務,應具備以下主要功能:
a -- 路由選擇和中繼?
b -- 激活,終止網絡連接?
c -- 在一條數據鏈路上復用多條網絡連接,多采取分時復用技術?
d -- 差錯檢測與恢復?
e -- 排序,流量控制?
f -- ?服務選擇?
g -- 網絡管理
網絡層主要設備:路由器
產品代表:TP-LINK TL-R4148
? ? ? ?一般地,數據鏈路層是解決同一網絡內節點之間的通信,而網絡層主要解決不同子網間的通信。例如在廣域網之間通信時,必然會遇到路由(即兩節點間可能有多條路徑)選擇問題。?
? ? ? ?在實現網絡層功能時,需要解決的主要問題如下:
a -- 尋址
? ? ? ?數據鏈路層中使用的物理地址(如MAC地址)僅解決網絡內部的尋址問題。在不同子網之間通信時,為了識別和找到網絡中的設備,每一子網中的設備都會被分配一個唯一的地址。由于各子網使用的物理技術可能不同,因此這個地址應當是邏輯地址(如IP地址)。
b -- 交換
? ? ?規定不同的信息交換方式。常見的交換技術有:線路交換技術和存儲轉發技術,后者又包括報文交換技術和分組交換技術。
c -- 路由算法
? ? ?當源節點和目的節點之間存在多條路徑時,本層可以根據路由算法,通過網絡為數據分組選擇最佳路徑,并將信息從最合適的路徑由發送端傳送到接收端。
d -- 連接服務
? ? ? ?與數據鏈路層流量控制不同的是,前者控制的是網絡相鄰節點間的流量,后者控制的是從源節點到目的節點間的流量。其目的在于防止阻塞,并進行差錯檢測。
順便盜張圖,感覺很不錯
總結
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