网络层

概述 1.TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统，每层系统负责不同功能： 1） 链路层或者物理层，通常包含操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡 2）网络层， 处理分组在网络中的活动，例如分组的选路，在TCP/IP协议族中， 网络层协议包括 IP协议（网际协议） ， ICMP协议（Internet互联网控制报文协议） ，以及 IGMP协议（Internet组管理协议） 3）运输层 或传输层主要为两台主机上应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议族中，有2个互不相同的传输协议：TCP(传输控制协议) 和UDP(用户数据报协议) TCP提供端到端的可靠数据通信。 工作原理： 包应用程序交给它的数据分成合适的小块给下面的网络层，确认接收到的分组，设置发送最后确认分组的超时时钟等 。由于 运输层提供高可靠的端到端的通信，因此应用层忽略所有这些细节 UDP为应用层提供一种简单的服务，工作原理：它包数据报文分组从一台主机发送到另一台主机，不保证数据是否能达到另一端，数据的可靠性必须有应用层来提供 4）应用层负责处理特定的应用程序细节.TCP/IP主要提供的应用程序有（ Telnet FTP SMTP简单邮件传送协议 SNMP简单网络管理协议 ） 在图1 - 2中列举了四种不同层次上的协议。 F T P是一种应用层协议 ， T C P是一种运输层协议 ， I P是一种网络层协议

一 分层 TCP/IP网络协议栈分为应用层（Application）、传输层（Transport）、网络层（Network）和链路层（Link）四层。 1）链路层，有时也称作数据链路层或网络接口层，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡。 2）网络层，有时也称作互联网层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在TCP/IP协议族中，网络层协议包括IP协议（网际协议）、ICMP（Internet互联网控制报文协议）、以及IGMP协议（Internet 组管理协议） 3）运输层主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议族中，有两个互不相同的传输协议：TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议） 4）应用层负责处理特定的应用程序细节。几乎各种不同的TCP/IP实现都会提供下面这些通用的应用程序： Telnet远程登录 FTP文件传输协议 SMTP简单邮件传送协议 SNMP简单网络管理协议 两台计算机通过TCP/IP协议通讯的过程如下所示： 传输层及其以下的机制由内核提供，应用层由用户进程提供，应用程序对通讯数据的含义进行解释，而传输层及其以下处理通讯的细节，将数据从一台计算机通过一定的路径发送到另一台计算机。应用层数据通过协议栈发到网络上时，每层协议都要加上一个数据首部（header），称为封装（Encapsulation），如下图所示：

OSI七层模型 物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 五层体系结构 物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层。 各层的作用 1、物理层：比特 主要定义物理设备标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。 他的主要作用是传输比特流（就是由1、0转化为电流强弱来进行传输，到达目的地后转化为1、0，也就是我们常说的数模转换与模数转换）。这一层的数据叫比特。 2、数据链路层：帧 定义了如何格式化数据以进行传输，以及如何控制对物理介质的访问。这一层通常还提供错误检测与纠正，以确保数据的可靠传输。 3、网络层：数据报 在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户数大大增加，而网络层正是管理这种连接的层。 4、运输层：报文段/用户数据报 定义了一些传输数据的协议和端口号（WWW端口80等），如：TCP——传输控制协议。传输效率低，可靠性强，用于传输可靠性要求高，数据量大的数据。UDP——用户数据报协议。与TCP协议特性相反，用于传输可靠性要求不高，数据量小的数据，如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的。主要是将从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组。常常把这一层数据叫段。 5、会话层 通过运输层（端口号：传输端口与接收端口）建立数据传输的通路

一 OSI与TCP/IP各层的结构与功能,都有哪些协议? 小说网 m.198200.com 学习计算机网络时我们一般采用折中的办法，也就是中和 OSI 和 TCP/IP 的优点，采用一种只有五层协议的体系结构，这样既简洁又能将概念阐述清楚。 结合互联网的情况，自上而下地，非常简要的介绍一下各层的作用。 1.1 应用层 应用层(application-layer）的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。应用层协议定义的是应用进程（进程：主机中正在运行的程序）间的通信和交互的规则。对于不同的网络应用需要不同的应用层协议。在互联网中应用层协议很多，如域名系统DNS，支持万维网应用的 HTTP协议，支持电子邮件的 SMTP协议等等。我们把应用层交互的数据单元称为报文。 域名系统 域名系统(Domain Name System缩写 DNS，Domain Name被译为域名)是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。（百度百科）例如：一个公司的 Web 网站可看作是它在网上的门户，而域名就相当于其门牌地址，通常域名都使用该公司的名称或简称。例如上面提到的微软公司的域名，类似的还有：IBM 公司的域名是 www.ibm.com、Oracle 公司的域名是 www.oracle.com

PPP（Pointment-to-point Protocol）协议是一种点到点链路协议，主要用在全双工的同异步链路上进行点到点的数据传输。 这里我们使用两台路由器模拟 PPP链路建立过程 开始是 Dead阶段：这个阶段表示物理层没有连接，也就是链路Down。 Link Establishment（链路建立）阶段 ： 此时物理层有连接，LCP开始链路层基本建立工， 首先发送配置请求（configuration request 里面带有自己想要的参数，如果对方同意，就回确认消息， 如果对方不同意 ，就返回不同意或者弹出 （reject）消息不接受，那么本端就会再次发送request使用新的参数，最终如果双方协商成功了，就进入LCP open状态，证明底层链路创建成功，下一步开始认证，如果失败进进入dead状态。 这里通过抓包，发现在链路建立阶段，发送了配置请求，并且对方同意建立了。 让我们来看看请求包里面的参数。 我们来看以下携带的基本选项： MRU：定义最大携带数据包（接收） Magic—Number：用来检测环路和不正常的连接错误 认证方式，这里我们没有配置认证，所以报文里面无认证方式。 Quality-Protocol：定义是否要使用链路质量监控 Authentication-Protocol:认证方式 Authentiicate阶段（验证阶段） 默认情况下

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_22642239/article/details/102587417 1.报文(message) 我们将位于应用层的信息分组称为报文。报文是网络中交换与传输的数据单元，也是网络传输的单元。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短不需一致。报文在传输过程中会不断地封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些控制信息组成的首部，那些就是报文头。 2.报文段（segment） 通常是指起始点和目的地都是传输层的信息单元。 3.分组/包(packet) 分组是在网络中传输的二进制格式的单元，为了提供通信性能和可靠性，每个用户发送的数据会被分成多个更小的部分。在每个部分的前面加上一些必要的控制信息组成的首部，有时也会加上尾部，就构成了一个分组。它的起始和目的地是网络层。 4.数据报(datagram) 面向无连接的数据传输，其工作过程类似于报文交换。采用数据报方式传输时，被传输的分组称为数据报。通常是指起始点和目的地都使用无连接网络服务的的网络层的信息单元。 5.帧(frame) 帧是数据链路层的传输单元。它将上层传入的数据添加一个头部和尾部，组成了帧。它的起始点和目的点都是数据链路层。 6.数据单元（data unit） 指许多信息单元。常用的数据单元有服务数据单元（SDU）、协议数据单元（PDU）。

基本组成 操作系统软硬件--网络协议-服务端--交换机---路由器 迈克尔。伯格曼暗网创建者（可以了解表网与深网） 网络协议 国际标准网络层次OSI七层 1.物理层 2.数据链路层 3.网络层 4.传输层 5.会话层 6.表示层 7.应用层 TCP/IP四层协议 <应用层> TELNET、SHH、HTTP、SMTP、POP、SSL/TLS、FTP、MIME、HTML、SNMP、MIB、SIP、RTP..... ------------------------------------------------------- <传输层> TCP、UDP、UDP-Lite、SCTP、DCCP --------------------------------------------------------- <网络层> ARP、IPv4、IPv6、ICMP、IPsec ----------------------------------------------------------- 以太网、WLAN、ppp...... (双绞线电缆、无线、光纤.....) ----------------------------------------------------------- TCP/IP 1、网络接口层（驱动程序）：位于计算机网络硬件（例如网卡）之上；利用以太网数据进行通信

目录 一 提供的服务 1.1 分层的作用 1.2 发送数据过程 1.3 网络层的两种服务 虚电路 数据报 对比 1.4 中间设备 二 网络层四个协议 2.1 ARP协议 2.2 ICMP检测命令 ping pathping 三 IP数据包 3.1 结构 版本 区分服务 数据包分片 标志 片偏移 首部校验和 四 网络通畅 4.1 路由器配置 静态路由 负载均衡 4.2 动态路由 rip协议 OSPF BGP 五 IP地址 5.1 层次化IP地址 网络地址 特殊的地址 5.2 子网掩码 作用 5.3 子网划分 分成2个子网段 分成4个网段 分成8个网段 点到点的子网掩码 变长子网划分 5.4 超网 六 NAT 一 提供的服务 如下图： h1（计算机）上有一个数据被分成了4个数据报，h1和h2之间通过多个路由器连接。网络层负责 将数据报传送到目的地（也不保证顺序） .也就是选择往哪个路由(节点)发。 丢包重传不归网络层管理。 1.1 分层的作用 有利于排错，比如网络通了，但网页访问不了；那就是网站的问题 1.2 发送数据过程 如下图： 交换机是在数据链路层的 集线器是和网线一样，在物理层的。 理由器是在网络层 1.3 网络层的两种服务 虚电路 数据报 对比 1.4 中间设备 现在的网关就是路由器的接口 二 网络层四个协议 2.1 ARP协议 只能 是解析 本网段的ip ARP欺骗

转： http://blog.csdn.net/superjunjin/article/details/7841099/ TCP/IP四层模型 TCP/IP是一组协议的代名词，它还包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP协议簇分为四层，IP位于协议簇的第二层(对应OSI的第三层)，TCP位于协议簇的第三层(对应OSI的第四层)。 TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为： 应用层：应用程序间沟通的层，如简单电子邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（Telnet）等。 传输层：在此层中，它提供了节点间的数据传送服务，如传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）等，TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中，这一层负责传送数据，并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层：负责提供基本的数据封包传送功能，让每一块数据包都能够到达目的主机（但不检查是否被正确接收），如网际协议（IP）。 网络接口层：对实际的网络媒体的管理，定义如何使用实际网络（如Ethernet、Serial Line等）来传送数据。 OSI七层模型 OSI（Open System Interconnection，开放系统互连）七层网络模型称为开放式系统互联参考模型 ，是一个逻辑上的定义，一个规范

1　OSI参考模型 　　 　　谈到网络不能不谈OSI参考模型，虽然OSI参考模型的实际应用意义不是很大，但其的确对于理解网络协议内部的运作很有帮助，也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考。在现实网络世界里，TCP/IP协议栈获得了更为广泛的应用。 　　 　　1.1　OSI参考模型的分层结构 　　 　　OSI参考模型（OSI/RM）的全称是开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM），它是由国际标准化组织（International Standard Organization，ISO）提出的一个网络系统互连模型。 　　 　　OSI参考模型采用分层结构，如图1-1所示。　 　　 　 　　 图1-1　 OSI参考模型 　在这个OSI七层模型中，每一层都为其上一层提供服务、并为其上一层提供一个访问接口或界面。 　　 　　不同主机之间的相同层次称为对等层。如主机A中的表示层和主机B中的表示层互为对等层、主机A中的会话层和主机B中的会话层互为对等层等。 　　 　　对等层之间互相通信需要遵守一定的规则，如通信的内容、通信的方式，我们将其称为协议（Protocol）。 　　 　　我们将某个主机上运行的某种协议的集合称为协议栈。主机正是利用这个协议栈来接收和发送数据的。