OSI与TCPIP通信模型

1、4.4.传输层传输层 2. 2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层5.5.会话层会话层 6. 6.表示层表示层面向用户应用面向数据传输 7. 7.应用层应用层5.5.会话层会话层 6. 6.表示层表示层 7. 7.应用层应用层4.4.传输层传输层2.2.数据链路层数据链路层1.1.物理层物理层4.4.传输层传输层2.2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层5.5.会话层会话层 6. 6.表示层表示层 7. 7.应用层应用层数据数据3.3.网络层网络层2.2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层2.2.数据链路层数据链路层

2、3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层应用层用户L7L7数据数据到表示层HTTP应用层用户L7L7数据数据到表示层HTTPL7L7数据数据数据的编码、数据的编码、加密和压缩加密和压缩表示层表示层从应用层从应用层H6H6L6L6数据数据到会话层到会话层L7L7数据数据数据的解码、数据的解码、解密和解压解密和解压表示层表示层到应用层到应用层H6H6L6L6数据数据从会话层从会话层L6数据数据会话层会话层从表示层从表示层synL5数据数据到传输层到传输层synsyn H5L6数据数据会话层会话层到表示层到表示层synL5数据数据从传输层从传输层synsyn H5L5L5数据数据传输层传输层从会话层

3、从会话层H4H4L4L4数据数据到网络层到网络层H4H4H4H4L4L4数据数据L4L4数据数据L5L5数据数据传输层传输层到会话层到会话层H4H4L4L4数据数据从网络层从网络层H4H4H4H4L4L4数据数据L4L4数据数据L4L4数据数据网络层网络层从传输层从传输层H3H3包包L3L3数据数据到数据链路层到数据链路层L4L4数据数据网络层网络层到传输层到传输层H3H3包包L3L3数据数据从数据链路层从数据链路层L3L3数据数据数据链路层数据链路层从网络层从网络层H2H2T2T2帧帧L2L2数据数据到物理层到物理层L3L3数据数据数据链路层数据链路层到网络层到网络层H2H2T2T2帧帧L2

4、L2数据数据从物理层从物理层L2L2数据数据1110011100传输媒体传输媒体物理层物理层从数据链路层从数据链路层L2L2数据数据1110011100到数据链路层到数据链路层物理层物理层允许接入网络资源应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层建立、管理和终止会话将分组从源端传送到目的端；提供网络互联在媒体上传输比特；提供机械的和电气的规约对数据进行转换、加密和压缩提供可靠的端到端的报文传输和差错控制将分组数据封装成帧；提供节点到节点方式的传输数据数据数据网络层报头数据数据链路层报头 传输层传输层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网

5、络层 表示层表示层应用层应用层会话层会话层源端口、目的端口源IP、目的IP、协议号源MAC、目的MAC、帧类型二进制流“0、1”传输层报头数据数据网络层报头网络层报头 + + 传输层报头传输层报头 + + 数据数据数据链路层报头数据链路层报头传输层报头传输层报头+ + 数据数据网络层报头网络层报头数据数据传输层报头传输层报头0100001001000010传输层传输层 数据链路层数据链路层物理层物理层 网络层网络层 表示层表示层应用层应用层会话层会话层DHCP： 动态主机配置协议（动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）通过通过DHCP服务器向

6、网络主机提供配置参数，网络地址，不需手工配置服务器向网络主机提供配置参数，网络地址，不需手工配置减轻减轻TCP/IP网络规划、管理和维护的负担网络规划、管理和维护的负担增强移动性增强移动性节省节省IP地址地址 Server/Client结构结构Server：分配网络地址和配置信息服务的主机：分配网络地址和配置信息服务的主机Client：向：向Server请求初始化参数的主机请求初始化参数的主机 租约：分配给租约：分配给client的地址使用时间限制，租约到期该地址会被服的地址使用时间限制，租约到期该地址会被服务器收回。务器收回。 3种地址分配机制：种地址分配机制：自动分配：分配一个永久的自动分

7、配：分配一个永久的IP地址地址动态分配：分配给动态分配：分配给Client的地址有时间限制的地址有时间限制手工分配：由管理员手工指定地址，通过手工分配：由管理员手工指定地址，通过DHCP协议传送给用户协议传送给用户DHCP DISCOVERDHCP OFFERDHCP DISCOVERDHCP OFFERDHCP REQUEST(Server1)DHCP REQUEST(Server1)DHCP ACKServer1Server2DHCP RELEASEDHCP DECLINEDHCP REQUESTDHCP REQUESTDHCP ACK（NAK）Server1DHCP RELEASEDHC

8、P ACK（NAK）Server2DHCP DECLINE忽略后收到的忽略后收到的ACK返回返回ClientDHCP ServerDHCP Relay广播广播单播单播ApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysicalDataDataTCP/UDP HeaderDataTCP/UDP HeaderIP HeaderDataTCP/UDP HeaderIP HeaderIP HeaderData Link HeaderCRC11010数据（数据（DATA）段（段（Segment）包（包（Packet）帧（帧（Frame）比

9、特（比特（Bit）ApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysicalDataDataTCP/UDP HeaderDataTCP/UDP HeaderIP HeaderDataTCP/UDP HeaderIP HeaderIP HeaderData Link HeaderCRC11010接收方接收方数据（数据（DATA）段（段（Segment）包（包（Packet）帧（帧（Frame）比特（比特（Bit）5.5.会话层会话层 6. 6.表示层表示层 7. 7.应用层应用层4.4.传输层传输层2.2.数据链路层数据链路层1

10、.1.物理层物理层4.4.传输层传输层2.2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层5.5.会话层会话层 6. 6.表示层表示层 7. 7.应用层应用层数据数据3.3.网络层网络层2.2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层2.2.数据链路层数据链路层3.3.网络层网络层1.1.物理层物理层12IP: Ethernet: 0800.0020.1111 IP: = ?我听到这个广播。我听到这个广播。这个消息是给我的，这个消息是给我的，这是我的物理地址这是我的物理地址我

11、想要我想要对应对应的物理地址的物理地址地址解析协议将地址解析协议将IP地址映射到地址映射到MAC地址地址PC1PC200d0.f800.000100d0.f800.0002Opcode:1Senders MAC:00d0.f800.0001Senders IP:Target MAC:0000.0000.0000Target IP:broadcastOpcode:2Senders MAC:00d0.f800.0002Senders IP:Target MAC:00d0

12、.f800.0001Target IP:unicastARP RequestARP Reply应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层传输层传输层 Internet Internet层层网络访问层网络访问层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层IPICMPIGMPRARPARPUDPTCP各种应用程序层各种应用程序层SMTPFTPDNSSNMPNFSTFTP由底层网络定义的协议由底层网络定义的协议Ethernet,Token-Ring,FDDI,X.25,Wirless,ATMTCP(TCP(传输控制

13、协议传输控制协议) )属于面向连接的网络协议属于面向连接的网络协议UDP(UDP(用户报文协议用户报文协议) )属于无连接的网络协议属于无连接的网络协议应用层传输层Internet层物理层数据链路层网络层网络层主机到主机传输主机到主机传输传输层传输层端到端可靠传输端到端可靠传输互联网络报文报文HTTP FTP DNS TFTP HTTP FTP DNS TFTP 应用层应用层端口端口80 2080 20、21 53 6921 53 69主机主机 B B主机主机 A A102823源端口目的端口TCP端口号端口号FTP传输层传输层TELNETDNSSNMPTFTPSMTPUDP应用层应用层212

14、3255369161RIP520lWell-known端口：0-1023源端口号源端口号 (16(16比特比特) )目的端口号目的端口号(16(16比特比特) )Seq Seq 顺序号顺序号(32(32比特比特) )ACK ACK 确认号确认号 (32(32比特比特) )窗口大小窗口大小 (16(16比特比特) )校验和校验和 (16(16比特比特) )其它其它TCPTCP控制信息（如控制信息（如SYN,ACKSYN,ACK等）等）数据数据2020客户端客户端A服务器服务器B发送 SYN置位为1(seq#=100seq#=100)1接收SYN发送SYN置位为1, ACK置位为1 (ack#=1

15、01ack#=101)2建立连接，ACK置位为1(seq#=101)3接收SYN,ACK源端口号源端口号(16(16比特比特) )目的端口号目的端口号 (16(16比特比特) )其它其它UDPUDP控制信息控制信息数据数据校验和校验和 (16(16比特比特) )8 8字节字节网络层IPICMPIGMPRARPARPBit 0Bit 31版本版本(4)(4)目的目的IPIP地址地址 (32)(32)选项选项(0 or 32 if any)(0 or 32 if any)数据数据头长度头长度 (4)(4)TOSTOS (8) (8)总长度总长度 (16)(16)身份标识身份标识 (16)(16)标

16、志标志(3)(3)偏移量偏移量 (13)(13)TTL TTL (8)(8)协议号协议号 (8)(8)校验和校验和 (16)(16)源源IPIP地址地址 (32)(32)20-60Bytes20-65536Bytes传输层传输层网络层网络层TCPUDP协议号协议号IP176头 部ICMP 报文0数 据 部 分检验和类型代码（这 4 个字节取决于 ICMP 报文的类型）81631IP 数据报前 4 个字节都是一样的ICMP 的数据部分（长度取决于类型）使用Ping命令发送ICMP回应请求消息，可以检测网络或主机通讯故障并解决常见的TCP/IP连接问题超时报文超时报文目的端不可达报文目的端不可达报

17、文参数出错报文参数出错报文源抑制报文源抑制报文重定向报文重定向报文回应请求回应请求/应答报文应答报文时戳请求时戳请求/应答报文应答报文地址掩码请求地址掩码请求/应答报文应答报文差错报文差错报文控制报文控制报文请求请求/应答应答报文报文数据链路层数据链路层LLC层MAC层数据数据源地址源地址帧检测序列帧检测序列类型类型目的地址目的地址可变2664XXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXX由厂商分配给设备由IEEE分配给厂商(如:锐捷网络00-D0-F8)前导位前导位MAC MAC 地址地址8单位:字节 目的地址目的地址源地址源地址类型类型帧净载荷帧净载荷帧检测序列帧检测序列以太网以太网型数据帧是所有以太网帧中最古老也是应用最广泛的型数据帧是所有以太网帧中最古老也是应用最广泛的帧的大小帧的大小 MAC地址是地址是48 bit二进制的地址二进制的地址 如：如：00-