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计算机网络分层架构是需要每一位软件开发程序员都应该熟练掌握的一个编程知识点,下面我们就通过案例分析来简单了解一下,计算机网络分层架构入门知识分享。
网络层:网络层的是体系结构的向导,负责找到要到达接收方的路径。
经过了传输层,包大小确定了,传输时间也决定了。然后,手里只有IP和端口号,就像现在厦门,并且知道了目标地点是北京,可是该怎么走呢?
需不需要中转?中转的地方又在哪里?
这时候要看IP协议族了。这个大家族都吃这碗饭,提供指路服务。
运输层的包,比如TCP或者UDP,向导会填入目的信息。所以,在这个过程中它做的就是找到下一站,然后到达之后再寻找下一站直到终点
网络层向导会去问路,如何能够找到短路径,或者能快到达的路径呢?比如从中国到美国,是从太平洋走,还是先去欧洲再走大西洋呢?那条路能够更快到达目的地。
于是问路就有了两种不同的策略,有用RIP协议去问路,又或者是OSPF协议去问路。
但是到达数据到达数据链路层的包只认物理地址怎么办?所以这里还有个ARP协议,用来找到IP对应地址的硬件地址,方式还是用广播。
像我们平时使用Wireshark抓包看到的,经常会有一些向导往整个局域网里问,“whohasxxxxx?Tellxxxxx”。目标会给向导答复,
到时候把硬件地址记录下来即可。
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数据链路层:数据链路层里的协议就是要使用的交通工具了。
不同网络的差异性主要就体现在这一层。对于数据,并不需要我们路上经过了什么,怎么走。但交通工具要明白。不同的网络,交通情况是不一样,所以有不同的策略来走。
比如去往ISP使用PPP协议。
在普通局域网内部使用CSMA/CD协议。
数据链路层的协议,无论选择什么样的行走策略,无论是在天上飞的,地上跑的,海里游的,都会面临三个基本问题:封装成帧、透明传输和差错检测。
解决了这三个问题,那么这个交通工具就可以上路了。
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物理层:什么时候出发,去什么地方,用什么方式走都已经确定好了,转化为二进制信号后,由物理层真实地发送到目标地址去。
那这条路物理层传输的带宽怎样,就像我们的道路是四车道还是六车道,是大道还是羊肠小路。传输的速率怎样,就像这条路的路况如何,是坑坑洼洼的还是一马平川。
物理层的特性决定的路况。不同地方的贫富差距不一样,或者环境的限制,修的路也不一样。有的用双绞线,有的用同轴电缆,再不错的就用光纤了。所以,在相同的时间里,在不同的物理层设备环境中,可能你还在厦门岛内堵车,我已经搭动车飞驰200公里到另一座城市。
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