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计算机网络各层的设备及协议

发布时间: 2023-06-27 19:06:23

计算机网络应用层和传输层及网络层协议有哪些

计算机网络中应用层、传输层和网络层涉及到的一些协议如下:

  • 应用层协议:应用层协议是计算机网络中最高层的协议,用于处理应用程序之间的数据交换。常用的应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP、POP3、DNS等。

  • 传输层协议:传输层协议主要弊祥负责实现数据在网络中的可靠传输,通常包括TCP和UDP两种协议。其中,TCP协议提供面向连接、可靠的数据传输,而UDP协议则提供无连接、不可靠的数据传输。

  • 网络层协议:网络层协议主要负责实现数据在网络中的路由和转发,以及网络地址的管桐卜局理。常用的网络层协议包括IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF等。其中,IP协议是局让互联网中最重要的协议之一,负责实现数据包在网络中的传输和路由选择。

这些协议在计算机网络中各自扮演不同的角色,共同组成了网络通信的基础框架。应用层协议直接面向用户应用程序,为其提供数据传输和交互的功能;传输层协议则通过TCP或UDP协议保证数据的可靠传输;网络层协议则实现数据在网络中的路由和转发,保证数据能够从源节点到目标节点的可靠传输。

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⑵ ISO七层协议每一层对应的设备和各层相应的协议

OSI的7层从下到上分别是:

应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

一、物理层:

1、传输协议:IEEE802.1A、IEEE802.2

2、传输单元:bit-flow比特流

3、主要功能设备/接口:光纤、双绞线、中继器和集线器 & RJ-45(网线接口)

二、数据链路层:

1、传输协议:ARP、MAC、FDDI、Ethernet、Arpanet、PPP、PDN

2、传输单元:frame帧

3、主要功能设备/接口:网桥、二层交换机

三、网络层:

1、传输协议:IP、ICMP、ARP、RARP

2、传输单元:数据包(packet)

3、主要功能设备/接口:路由器、三层交换机

四、传输层:

1、传输协议:TCP、UDP

2、传输单元:Segment/Datagram

3、主要功能设备/接口:四层交换机

五、会话层:

1、传输协议:SMTP、DNS

2、传输单元:报文

3、主要功能设备/接口:QoS

六、表示层:

1、传输协议:Telnet、SNMP

2、传输单元:报文

3、主要功能设备/接口:–

七、应用层:

1、传输协议:FTP、TFTP、Telnet、HTTP、DNS

2、传输单元:报文

3、主要功能设备/接口:–

(2)计算机网络各层的设备及协议扩展阅读:

TCP是面向连接的,UDP是面向无连接的。TCP在通信之前必须通过三次握手机制与对方建立连接,而UDP通信不必与对方建立连接,不管对方的状态就直接把数据发送给对方

OSI七层模型是一个理论模型,实际应用则千变万化,因此更多把它作为分析、评判各种网络技术的依据;对大多数应用来说,只将它的协议族(即协议堆栈)与七层模型作大致的对应,看看实际用到的特定协议是属于七层中某个子层,还是包括了上下多层的功能。

tcp是流模式,udp是数据包模式。tcp只要不超过缓冲区的大小就可以连续发送数据到缓冲区上,接收端只要缓冲区上有数据就可以读取,可以一次读取多个数据包,而udp一次只能读取一个数据包,数据包之间独立。

顺序编号:tcp在传输文件的时候,会将文件拆分为多个tcp数据包,每个装满的数据包大小大约在1k左右,tcp协议为保证可靠传输,会将这些数据包顺序编号。

网络-网络七层协议

⑶ 我们经常使用的计算机网络协议主要有哪些

常用的网络协议有:x0dx0ax0dx0aIP/IPv4:网际协议x0dx0aTCP:传输控制协议x0dx0aIGMP:Internet 组管理协议x0dx0aICMP/ICMPv6:Internet控制信息协议x0dx0aSNMP:简单网络管理协议x0dx0aDNS:域名系统(服务)协议x0dx0ax0dx0a具体介绍:x0dx0ax0dx0aIP/IPv4:网际协议x0dx0ax0dx0a 网际协议(IP)是一个网络层协议,它包含寻址信息和控制信息 ,可使数据包在网络中路由。IP 协议是 TCP/IP 协议族中的主要网络层协议,与 TCP 协议结合组成整个因特网协议的核心协议。IP 协议同样都适用于 LAN 和 WAN 通信。x0dx0ax0dx0a IP 协议有两个基本任务:提供无连接的和最有效的数据包传送;提供数据包的分割及重组以支持不同最大传输单元大小的数据连接。对于互联网络中 IP 数据报的路由选择处理,有一套完善的 IP 寻址方式。每一个 IP 地址都有其特定的组成但同时遵循基本格式。IP 地址可以进行细分并可用于建立子网地址。TCP/IP 网络中的每台计算机都被分配了一个唯一的 32 位逻辑地址,这个地址分为两个主要部分:网络号和主机号。网络号用以确认网络,如果该网络是因特网的一部分,其网络号必须由 InterNIC 统一分配。一个网络服务器供应商(ISP)可以从 InterNIC 那里获得一块网络地址,按照需要自己分配地址空间。主机号确认网络中的主机,它由本地网络管理员分配。x0dx0ax0dx0a 当你发送或接受数据时(例如,一封电子信函或网页),消息分成若干个块,也就是我们所说的“包”。每个包既包含发送者的网络地址又包含接受者的地址。由于消息被划分为大量的包,若需要,每个包都可以通过不同的网络路径发送出去。包到达时的顺序不一定和发送顺序相同, IP 协议只用于发送包,而 TCP 协议负责将其按正确顺序排列。x0dx0ax0dx0a 除了 ARP 和 RARP,其它所有 TCP/IP 族中的协议都是使用 IP 传送主机与主机间的通信。当前 IP 协议有两种版本:IPv4 和 IPv6。本文主要阐述 IPv4 。IPv6 的相关细节将在其它文件中再作介绍。 x0dx0ax0dx0aTCP:传输控制协议x0dx0a 传输控制协议 TCP 是 TCP/IP 协议栈中的传输层协议,它通过序列确认以及包重发机制,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。与 IP 协议相结合, TCP 组成了因特网协议的核心。 x0dx0ax0dx0a 由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 TCP 的“端口号”完成的。网络 IP 地址和端口号结合成为唯一的标识 , 我们称之为“套接字”或“端点”。 TCP 在端点间建立连接或虚拟电路进行可靠通信。x0dx0ax0dx0a TCP 服务提供了数据流传输、可靠性、有效流控制、全双工操作和多路复用技术等。x0dx0ax0dx0a 关于流数据传输 ,TCP 交付一个由序列号定义的无结构的字节流。 这个服务对应用程序有利,因为在送出到 TCP 之前应用程序不需要将数据划分成块, TCP 可以将字节整合成字段,然后传给 IP 进行发送。x0dx0ax0dx0a TCP 通过面向连接的、端到端的可靠数据报发送来保证可靠性。 TCP 在字节上加上一个递进的确认序列号来告诉接收者发送者期望收到的下一个字节。如果在规定时间内,没有收到关于这个包的确认响应,重新发送此包。 TCP 的可靠机制允许设备处理丢失、延时、重复及读错的包。超时机制允许设备监测丢失包并请求重发。x0dx0ax0dx0a TCP 提供了有效流控制。当向发送者返回确认响应时,接收 TCP 进程就会说明它能接收并保证缓存不会发生溢出的最高序列号。x0dx0ax0dx0a 全双工操作: TCP 进程能够同时发送和接收包。x0dx0ax0dx0a TCP 中的多路技术:大量同时发生的上层会话能在单个连接上时进行多路复用。x0dx0ax0dx0aIGMP:Internet 组管理协议x0dx0a Internet 组管理协议(IGMP)是因特网协议家族中的一个组播协议,用于 IP 主机向任一个直接相邻的路由器报告他们的组成员情况。IGMP 信息封装在 IP 报文中,其 IP 的协议号为 2。IGMP 具有三种版本,即 IGMP v1、v2 和 v3。x0dx0ax0dx0aIGMPv1: 主机可以加入组播组。没有离开信息(leave messages)。路由器使用基于超时的机制去发现其成员不关注的组。 x0dx0aIGMPv2: 该协议包含了离开信息,允许迅速向路由协议报告组成员终止情况,这对高带宽组播组或易变型组播组成员而言是非常重要的。 x0dx0aIGMPv3: 与以上两种协议相比,该协议的主要改动为:允许主机指定它要接收通信流量的主机对象。来自网络中其它主机的流量是被隔离的。IGMPv3 也支持主机阻止那些来自于非要求的主机发送的网络数据包。 x0dx0a IGMP 协议变种有: x0dx0ax0dx0a距离矢量组播路由选择协议(DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol) x0dx0aIGMP 用户认证协议 (IGAP: IGMP for user Authentication Protocol) x0dx0a路由器端口组管理协议(RGMP: Router-port Group Management Protocol) x0dx0ax0dx0aICMP/ICMPv6:Internet控制信息协议x0dx0a Internet 控制信息协议(ICMP)是 IP 组的一个整合部分。通过 IP 包传送的 ICMP 信息主要用于涉及网络操作或错误操作的不可达信息。ICMP 包发送是不可靠的,所以主机不能依靠接收 ICMP 包解决任何网络问题。ICMP 的主要功能如下:x0dx0ax0dx0a 通告网络错误。比如,某台主机或整个网络由于某些故障不可达。如果有指向某个端口号的 TCP 或 UDP 包没有指明接受端,这也由 ICMP 报告。x0dx0ax0dx0a 通告网络拥塞。当路由器缓存太多包,由于传输速度无法达到它们的接收速度,将会生成“ ICMP 源结束”信息。对于发送者,这些信息将会导致传输速度降低。当然,更多的 ICMP 源结束信息的生成也将引起更多的网络拥塞,所以使用起来较为保守。x0dx0ax0dx0a 协助解决故障。ICMP 支持 Echo 功能,即在两个主机间一个往返路径上发送一个包。 Ping 是一种基于这种特性的通用网络管理工具,它将传输一系列的包,测量平均往返次数并计算丢失百分比。x0dx0ax0dx0a 通告超时。如果一个 IP 包的 TTL 降低到零,路由器就会丢弃此包,这时会生成一个 ICMP 包通告这一事实。TraceRoute 是一个工具,它通过发送小 TTL 值的包及监视 ICMP 超时通告可以显示网络路由。x0dx0ax0dx0a ICMP 在 IPv6 定义中重新修订。此外, IPv4 组成员协议(IGMP)的多点传送控制功能也嵌入到 ICMPv6 中。 x0dx0ax0dx0aSNMP:简单网络管理协议x0dx0a SNMP 是专门设计用于在 IP 网络管理网络节点(服务器、工作站、路由器、交换机及 HUBS 等)的一种标准协议,它是一种应用层协议。 SNMP 使网络管理员能够管理网络效能,发现并解决网络问题以及规划网络增长。通过 SNMP 接收随机消息(及事件报告)网络管理系统获知网络出现问题。x0dx0ax0dx0a SNMP 管理的网络有三个主要组成部分:管理的设备、代理和网络管理系统。管理设备是一个网络节点,包含 ANMP 代理并处在管理网络之中。被管理的设备用于收集并储存管理信息。通过 SNMP , NMS 能得到这些信息。被管理设备,有时称为网络单元,可能指路由器、访问服务器,交换机和网桥、 HUBS 、主机或打印机。 SNMP 代理是被管理设备上的一个网络管理软件模块。 SNMP 代理拥有本地的相关管理信息,并将它们转换成与 SNMP 兼容的格式。 NMS 运行应用程序以实现监控被管理设备。此外, NMS 还为网络管理提供了大量的处理程序及必须的储存资源。任何受管理的网络至少需要一个或多个 NMS 。x0dx0ax0dx0a 目前, SNMP 有 3 种: SNMPV1 、 SNMPV2 、 SNMPV3。第 1 版和第 2 版没有太大差距,但 SNMPV2 是增强版本,包含了其它协议操作。与前两种相比, SNMPV3 则包含更多安全和远程配置。为了解决不同 SNMP 版本间的不兼容问题, RFC3584 种定义了三者共存策略。x0dx0ax0dx0a SNMP 还包括一组由 RMON 、 RMON2 、 MTB 、 MTB2 、 OCDS 及 OCDS 定义的扩展协议。 x0dx0ax0dx0aDNS:域名系统(服务)协议x0dx0a 域名系统(服务)协议(DNS)是一种分布式网络目录服务,主要用于域名与 IP 地址的相互转换,以及控制因特网的电子邮件的发送。大多数因特网服务依赖于 DNS 而工作,一旦 DNS 出错,就无法连接 Web 站点,电子邮件的发送也会中止。x0dx0ax0dx0a DNS 有两个独立的方面 : x0dx0ax0dx0a定义了命名语法和规范,以利于通过名称委派域名权限。基本语法是: local.group.site; x0dx0a定义了如何实现一个分布式计算机系统,以便有效地将域名转换成 IP 地址。 x0dx0a 在 DNS 命名方式中,采用了分散和分层的机制来实现域名空间的委派授权以及域名与地址相转换的授权。通过使用 DNS 的命名方式来为遍布全球的网络设备分配域名,而这则是由分散在世界各地的服务器实现的。x0dx0ax0dx0a 理论上, DNS 协议中的域名标准阐述了一种可用任意标签值的分布式的抽象域名空间。任何组织都可以建立域名系统,为其所有分布结构选择标签,但大多数 DNS 协议用户遵循官方因特网域名系统使用的分级标签。常见的顶级域是: COM 、 EDU 、 GOV 、 NET 、 ORG 、 BIZ ,另外还有一些带国家代码的顶级域。x0dx0ax0dx0a DNS 的分布式机制支持有效且可靠的名字到 IP 地址的映射。多数名字可以在本地映射,不同站点的服务器相互合作能够解决大网络的名字与 IP 地址的映射问题。单个服务器的故障不会影响 DNS 的正确操作。 DNS 是一种通用协议,它并不仅限于网络设备名称。

⑷ 计算机网络的基本组成部分有哪些

计算机网络的基本组成部分包括以下几个方面:

  • 硬件设备:计算机网络中的硬件设备包括计算机、服务器、路由器、交换机、集线器、网卡等,这些设备可以相互连接形成网络拓扑结构,使得数据能够在网络中进行传输。

  • 软件协议:计算机网络中的软件协议用于规范数据在网络中的传输方式和通信规则。常见的协议包括TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP、POP3等。这些协议规定了数据传输的格式、数据包的分组、路由选择、差错检测和纠错等方面的细节,以确保网络中的数据能够安全、高效地传输。

  • 网络服务:计算机网络提供了多种网络服务,如Web服务、电子邮件服务、文件传输服务、远程登录服务、多媒体传输服务等,使得用户能够通过网络进行数据交换、信息传递和资源共享。

  • 网络协议和安全技术:为了保障网络安全,计算机网络需要采用多种网络协议和安全技术,如IPSec、SSL/TLS、防火墙、入侵检测系统等,以保护网络的安全和数旁陪据的隐私。

  • 网络管理和监控:计算机网络需要进行管理和监控,以确保网络的正常运行。网络管理员需要通过网络管理工具来管理网络中的设备、资源、用户、安全和性能等方面运亮蠢,以便及时排除故障,提高网络的可靠性和性能。

  • 综上所述键圆,计算机网络的基本组成部分包括硬件设备、软件协议、网络服务、网络协议和安全技术以及网络管理和监控等方面,它们共同构成了计算机网络的基础架构和功能体系。

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⑸ 网络协议分别是哪七层协议

根据建议X.200,OSI将计算机网络体系结构划分为以下七层,标有1~7,第1层在底部。 现“OSI/RM”是英文“Open Systems Interconnection Reference Model”的缩写。

  • 第7层 应用层

  • 应用层(Application Layer)提供为应用软件而设的界面,以设置与另一应用软件之间的通信。例如: HTTP,HTTPS,FTP,TELNET,SSH,SMTP,POP3等。

  • 第6层 表示层

  • 表示层(Presentation Layer)把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式。

  • 第5层 会话层

  • 会话层(Session Layer)负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接。

  • 第4层 传输层

  • 传输层(Transport Layer)把传输表头(TH)加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议等发送信息。例如:传输控制协议(TCP)等。

  • 第3层 网络层

  • 网络层(Network Layer)决定数据的路径选择和转寄,将网络表头(NH)加至数据包,以形成分组。网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议(IP)等。

  • 第2层 数据链路层

  • 数据链路层(Data Link Layer)负责网络寻址、错误侦测和改错。当表头和表尾被加至数据包时,会形成帧。数据链表头(DLH)是包含了物理地址和错误侦测及改错的方法。数据链表尾(DLT)是一串指示数据包末端的字符串。例如以太网、无线局域网(Wi-Fi)和通用分组无线服务(GPRS)等。分为两个子层:逻辑链路控制(logic link control,LLC)子层和介质访问控制(media access control,MAC)子层。

  • 第1层 物理层

  • 物理层(Physical Layer)在局部局域网上传送数据框(frame),它负责管理电脑通信设备和网络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机适配器等。

其中高层(即7、6、5、4层)定义了应用程序的功能,下面3层(即3、2、1层)主要面向通过网络的端到端的数据流。

⑹ TCP/IP网络体系结构中,各层内分别有什么协议,每一种协议的作用是什么

TCP/IP传输协议是一个四层的体系结构,应用层、传输层、网络层和网络接口层都包含其中。

1、应用层:可以建立或解除与其他节点的联系,这样可以充分节省网络资源。

2、运输层:运输层在整个TCP/IP协议中起到了中流砥柱的功能,在运输层中,TCP和UDP也同样起到了中流砥柱的作用。

3、网络层:在TCP/IP协议中网络层可以进行网络连接的建立和终止以及IP地址的寻找等功能。

4、网络接口层:由于网络接口层兼并了物理层和数据链路层,所以网络接口层既是传输数据的物理媒介。

参考模型

TCP/IP由它的2个主要协议即TCP协议和IP协议而得名。TCP/IP是Internet上所有网络和主机之间进行交流时所使用的共同“语言”,是Internet上使用的一组完整的标准网络连接协议。通常所说的TCP/IP协议实际上包含了大量的协议和应用,且由多个独立定义的协议组合在一起,因此,更确切地说,应该称其为TCP/IP协议集。

以上内容参考:网络-计算机网络体系结构