【计算机网络】IOS参考模型、TCP/IP体系结构与二三层网络架构

1. OSI七层网络

1.1 层次划分的原则

根据不同的功能进行分层。每一层执行不同的功能。

2. TCP/IP体系结构

2.1 层次划分的原则

虽然划分为四层，但实际只有上面三层。网络接口层没有具体的内容。

3. 五层协议体系结构

3.1 由来

结合“OSI七层网络”和“TCP/IP体系结构”的优点提出的体系结构。

3.2 五层

协议数据单元 PDU（Protocol Data Unit）

层	功能	设备	协议数据单元（PDU）	具体通信传送的数据单位
应用层	应用进程之间的通信。	网关(Gateway)	应用协议数据单元	报文（请求报文、响应报文）
运输层	端口之间的通信 = 两台主机进程之间的通信	网关(Gateway)	运输协议数据单元	TCP报文段、UDP用户数据报
网络层	数据报的传输 = 分组交换网（即跨网）上不同主机之间的通信	路由器（Router）	网络协议数据单元	IP数据报=数据报=分组=包
数据链路层	帧的传输 = 两个相邻结点（设备）之间的链路上传送帧	网桥=桥接器（Bridge）、交换机（Switch）	帧	帧
物理层	物理设备上传输数据比特流	集线器（Hub）、中继器（RP repeater）、转发器（repeater）	bit流	bit流

注：

网桥（Bridge）与交换机（Switch）：交换机（Switch）相当于多接口的网桥（Bridge）。

无论是哪一层的传送数据单元，都可以被笼统的称为“分组”。

运输协议数据单元： TCP/IP体系中：

使用的协议通信传输的数据单位名称

TCP TCP报文段

UDP UDP用户数据报

报文：
一般来说，一个应用中会包含一个应用层协议（e.g. Http协议）。这个协议，规定了应用进程之间传输报文（Http报文）的类型、格式等。

使用的协议	通信传输的数据单位名称
TCP	TCP报文段
UDP	UDP用户数据报

4. 二层/三层网络架构

二层/三层网络架构主要说的是OSI七层网络中二/三层网络，即数据链路层和网络层，的结构。

二层/三层网络架构 = 将规模较大、较复杂的网络，分层次、分模块、指定不同的功能进行处理。

涉及到Vlan的话，涉及链路层和网络层。不涉及Vlan，则只涉及网络层。

4.1 层次划分的原则

根据逻辑拓扑结构进行分层。

分级网络设计模型图+功能描述。

4.2 数据传输的简单描述

终端pc：匹配终端上的路由表，确定好下一跳（默认路由）后，将数据发到链路上。

这个过程中，终端PC执行了三层（网络层）功能（转发）。

数据到达接入层后：ARP查询（从三层使用的IP地址解析出二层使用的MAC地址）、转发，将数据传送到核心层。

这个过程中，接入层传输数据执行二层功能，汇聚层执行2.5层功能，核心层转发数据时执行三层功能。

一般说使用几层功能，是指设备执行几层功能，不是指转发的过程是基于哪一层。

5. 参考资料

计算机网络（第7版）-by 谢希仁
网络知识梳理–OSI七层网络与TCP/IP五层网络架构及二层/三层网络
https://tieba.baidu.com/p/6063225044?red_tag=3581280690

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