osi

iso（international Standard Organization）国际标准组织，制定了（osiopen system interconnection开放式通信系统）

osi之所以是：参考模型，因为： osi协议 并没有实际应用，但是，osi的思想 用于了网络协议的制定中。

osi 7层模型：
发送者的数据，从第[7, 6, 5, …, 1]层，最终到达第1层。
接收者的数据，从第[1, 2, 3, …, 7]层，最终到达第7层。

比如，发送端A，向接收端B，发送了一个“早上好”的邮件。

应用层【第7层】
应用层协议，表明了，该邮件的内容、收件人等信息。

表现层【第6层】
表现层，即关注“数据的 表现形式”。

将计算机的数据格式，转换为：通用的网络数据格式（比如，utf-8），进行传输。

会话层【第5层】
用哪种方式，进行数据传输。

比如，A要发送5个邮件。
方式1（每发送1个邮件，建立连接+断开连接）
方式2（建立1次连接，发送5个邮件，断开连接）

使用哪种方式，是会话层的事

【会话层】以上的协议，都是（逻辑上）（大方向上）的设置。不负责 具体如何建立连接，如何传递数据

传输层【第4层】
负责：建立连接，断开连接，重发

比如，A发送“早上好”，而实际到达B的是“早上”。 B会反馈给A，然后A会在发送后面的“好” 给
（就像，我们平时对话说“刚才说的什么来着？”，即：数据丢失了）

传输层会保证： 数据传输的 可靠性。 （传输层，也是偏逻辑上的，不负责 具体的传输）

网络层【第3层】
网络层，是完全的“端对端”，即： 在网络层，指定“目标地址”（就像，打电话时，需要指定目标电话号码 这是在网络层做的）

即网络层，根据目标地址，负责将数据，发送给，世界上，任何一台互联的设备。

数据链路层，物理层【第2/1层】
所谓通信，是通过“物理介质”实现的（比如，电线）
电线所连接的端点，称为设备。 （A主机 往 B主机，发数据。肯定不是：一条电线连接的。）他会经过很多设备（比如路由器，交换机。。。）

链路层，负责： 两个设备之间的 数据传输。

物理层，负责： 将数据的01，转换为，电压和脉冲光，给到 物理介质。
然后两个设备，进行传输时，此时也涉及到“地址”。（因为，比如电线传输时，连接的设备有很多个，要往哪个设备发数据呢？？）

这个“设备”地址，称为： macmedia access control 介质访问控制地址 mac地址。
mac地址，用来识别： 连接在同一“传输介质”(比如电线)上的 诸多设备，的定位。

网络通信的 传输方式

分类方式1

网络通信可以分为： （有连接的） 和 （无连接的）

有连接的： （类似于 打电话），在发送数据之前，必须要 建立连接，进行（一对一的 通信） 实时

无连接的： （类似于 寄邮件），不需要对方的回应，也不知道 对方是否收到，反正我发了

分类方式2

网络通信可以分为： （电路交换） 和 （分组交换）

电路交换
历史比较悠久，主要用于：以前的电话网。
交换机负责：数据的中转处理。 （比如，A和B通信，其实AB之间，需要经过很多的：交换机，进行“中转处理”）

当一条电路，建立好连接后， 则该电路，只能用于 当前这两个主机进行通信！！
（即，通信 是独占该电路的！！！）

其他通信要使用该电路，必须等到 （该电路 结束通信后），才可以使用！

比如，此时，（A-D）（B-E）已经都建立连接了。
由于（交换机之间，只有2条电路），即最多建立2个连接。

此时如果（A想和F）（C想和F）（…），都是无法连接的！！ 此时网络已经饱和。

分组交换
新兴技术，TCP/IP 正是采用这种技术。
将计算机要发送的数据，分成 多个数据包 再分别去发送，即所谓的分组

此时，一个电路，可以同时为 多个通信 服务！！！

此时的交换机（分组交换机）， 会收到 （很多的）分组数据。
交换机肯定不能立刻把这些多数据，立刻就发过去。 故，此时交换机里，会有（缓冲队列）
即把这些个数据，先到到缓冲队列里，然后再一个个的发。
此时，（交换机 与 交换机）之间，通常只有1条电路。 （上面的电路交换里，是有2条电路）
这个电路，是 共享电路。 即不存在占用的情况。

在电路交换中，数据传输速度不变。（因为电路只为1个连接服务）
而在分组交换中，由于有缓冲队列的概念，速度会有影响，甚至数据可能丢失（比如，缓冲队列溢出）

分类方式3

网络通信可以分为： （单播）、（广播）、（多播）、（任播）

单播： （1对1） （电话）

广播： （1对多） （电视， 所有人都是收到信号！）

多播： （1对n） （这个n，是特定的一些主机）

任播： （1对1） （但这个1，是指： 我选中了 特定的 n个主机，然后从其中选1个 最合适的，进行连接）

地址

所谓地址，比如（电话号码）

但是，在网络通信里，“地址”这个概念，是很复杂的。 因为，在每一层的协议 所使用的地址，都不尽相同！

比如，TCP/IP通信中 使用了：mac地址，io地址，端口号等 作为 “地址”。
而在应用层中，比如是用 （电子邮箱号） 作为 “地址”。

唯一性

在同一通信网络中，不允许有2个相同地址的 通信主体。
“地址”(比如mac、ip)，在标识一个通信主体时，具有唯一性！ （这句话还不懂啥意思 hh）

这对于（单播）很好理解。

但是，对于（多播、任播）情况，多个通信柱体 被赋予了 “同一个地址”？

其实这是合理的！

比如对于（多播），我选择给地址为A的 进行通信，而地址为A的 有很多主体（这就实现了：多播）

对于（任播），也是同一道理。 从地址为A的 多个主体里，选择1个。

地址的层次性

当地址很多时，如何快速的 找到目标地址呢？

那么，类似于电话号，设计成 类似“树”的结构。 所谓“层次性”，其实也就是“树结构”

比如，地址“A-B-C“，先找到所有以A为前缀的地址，然后找所有以A-B为前缀的地址。

ip地址 具有层次性，但是mac地址不具层次性。

mac地址是： 设备的制造厂商 对 每块网卡所指定的。 （网卡：network interface card，是用来连接网络必备的部件）

但是，由于这个网卡 最终是卖到了哪个地方，这是未知的！ 所以，mac地址 在寻址时，没有层次性。

虽然mac地址是 真正负责（最终通信）的地址，但是，在实际寻址时 要使用ip地址（因为ip地址具有层次性）

ip地址的层次性：

ip地址由：网络号 + 主机号 组成。 （网络号相同的不同主机号们，说明：他们处于同一“网段”上）

通常，处于同一网段的主机，属于某一部门或组织，或者说，在地域分布比较集中。

每个节点（主机、交换机、路由器），会根据 “分组数据”的目标地址，参考一个“表”，来决定 该分组数据 应该发到哪个网卡上！

以上的说的 （所参考的“表”），在mac寻址时 称为地址转发表，在ip寻址时 称为路由控制表。

网络的基本组成

（网卡）： 使计算机连接网络

（中继器 repeater）：在物理层上 延长网络

（网桥 bridge，2层交换机）： 在数据链路层上 延长网络

（路由器 router，3层交换机）： 在网路层 转发分组数据

（4-7层交换机）： 在传输层即以上 传输数据

（网关 gatewat）： 转换协议

网络中的连接，是使用： （电缆、电磁波"无线"）； 电缆有：双绞线电缆，光纤电缆。。。

电缆里的媒介，可以有： 电波，微波。。。

网卡

要连接网络，必须要有：网卡。（nic：network interface card），也称：网络适配器

可以分为：内置nic（基本现在计算机都会有内置网卡），拓展nic（比如通过usb方式插入一块网卡）

中继器

中继器（repeater）是：osi第1层，物理层，的设备。

即，也称： 第1层交换机

他将：电缆来的（电信号、广信号），信号增强放大。 （即，信号放大器）

即，在一根电缆上，安装一个 中继器。 一个中继器，处理一根电缆上的 信号增强。

那么，如果中继器可以 处理多根电缆的 信号增强，则这种中继器称为： 集线器。

网桥

网桥是：osi第2层网络链路层的，根据mac地址 处理在网段层面上的 分组数据的转发。

即，也称： 第2层交换机

他收到的： 分组数据。 如果该数据有损坏丢失，则不转发。

网桥将（从网段A来的）数据 临时存储到内存，生成一个新的数据 转发到 另外的（网段B）

这个网段B，不一定是正确的地址。

（比如，一个分组数据（从网段A来的，他的目标地址是在网段B））（网桥收到后，比如他相邻的网段有：AB）

则，网桥会尝试，发给网段A，发现是错误的。 然后再发给正确的网段B

由于第一次 可能会找不到正确网段，只能尝试。所以，有些网桥 有记忆功能！

比如，有一个分组数据（从网段A的mac1地址来的），则网桥会记录： 网段A 有一个mac1的地址。

路由器

路由器是：osi第3层网络层的，根据ip地址 处理在网络层面上的 分组数据的转发。

即，也称： 第3层交换机

路由器可以连接 两个数据链路。 数据链路层的广播消息 无法传播，因为路由器会 分割 数据链路。

第4-7层交换机

负责osi的[4-7]层的数据传输。

比如， 如果 一台 后台服务器不足以 支撑前端访问需求，则需要 多台服务器。

而通常为了方便使用，所有的后端服务器 都是用的 一个url 地址。

所有，如何根据一个url地址，可以将请求 合理的 分配到 哪一个服务器上，这就是：负载均衡器的作用！

（负载均衡器，就属于：第4-7层交换器）

也比如： 对于很多请求，我们希望：首先处理高实时性的（比如通话），然后再处理（邮件等）

这叫做：带宽控制。 也属于：第4-7层交换机的作用。

网关

网关 和 第4-7层交换机一样，负责： 传输层一样的 数据传输。

但网关还有一个功能： 负责不同协议格式的数据的翻译转换！

比如，TCP/IP网络上的数据 转换成 OSI网络的数据。

比如，手机收发的数据（邮件） 和 电脑收发的数据，可以兼容。

虽然两个邮件，是采用的 （不同的 应用层的 邮件协议），但通过 网关，不同协议 可以相互转换

在使用万维网www时，为了控制网络流量和安全，会使用：代理服务器proxy。 这种服务器，也属于 网关。

此时，客户端和服务器，无需直接在网络层进行通信。 而是通过（代理服务器）在传输层以上，进行数据的处理。

防火墙也属于一种网关。

最后

以上就是可靠奇迹为你收集整理的《图解TCP/IP》—第1章、OSI参考模型、电路交换、分组交换、地址osi网络通信的 传输方式地址网络的基本组成的全部内容，希望文章能够帮你解决《图解TCP/IP》—第1章、OSI参考模型、电路交换、分组交换、地址osi网络通信的 传输方式地址网络的基本组成所遇到的程序开发问题。

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