28 张图详解网络基础知识：OSI、TCPIP 参考模型（含动态图）

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1、网络协议

其实协议在我们生活中也能找到相应的影子。

举个例子，有 2 个男生准备追求同一个妹子，妹子来自河南，讲河南话，还会点普通话；一个男生来自胡建，讲闽南语，也会点普通话；另一个男生来自广东，只讲粤语；

协议一致，沟通自如

语言不通，无法沟通

你们猜猜？最后谁牵手成功了？答案肯定是来自胡建的那位，双方可以通过 普通话 进行沟通，表达内容都能理解。而来自广东的帅哥只会讲粤语，不会普通话，妹子表示听不懂，就无法进行沟通下了。

每个人的成长环境不同，所讲的语言、认知、理解能力也就不同。为了使来自五湖四海的朋友能沟通自如，就需要大家协商，认识某一个语言或规则，彼此能互相理解，这个语言就是普通话。

通过这个例子，大家可以这样理解：

把普通话比作“协议”、把聊天比作“通信”，把说话的内容比作“数据”。

相信这样类比，大家就知道，协议是什么了？

简单地说，就是程序员指定一些标准，使不同的通信设备能彼此正确理解、正确解析通信的内容。我们都知道计算机世界里是二进制，要么 1，要么 0，那为啥可以表达丰富多彩的内容呢？

也是因为协议，不同字段，不同组合，可以解析不同意思，这就依然协议，让协议来正确处理。

例如，我们使用手机连 WiFi 来刷抖音，使用的是 80211（WLAN）协议，通过这个协议接入网络。如果你所连的 WIFI 是不需要手动设置 IP 地址，是通过自动获取的，就使用到了 DHCP 协议，这样你的手机算上接入了 局域网， 如果你局域网内有台 NAS 服务器，存放了某些不可描述的视频资源，你就可以访问观看了，但这时你可能无法访问互联网资源，例如，你还想刷会抖音，看看妹子扭一扭，结果出现如下画面：

出现这种画面，说明无法使用 互联网， 可能是无线路由器没有设置好相关协议，比如： NAT、PPPoE 协议（上网账号或密码设置错误了），只有设置正确了，就可以通过运营商（ISP）提供的线路把局域网接入到互联网中，实现手机可以访问互联网上的资源（服务器）。玩微信撩妹子、刷抖音看妹子。

网络协议示意图

延伸阅读

1、局域网：最显著的特点就是范围有限，行政可控的区域可以是一所高校、一个餐厅、一个园区、一栋办公楼或一个家庭的私有网络。

2、城域网：原本是介意局域网和广域网之间，实际工作中很少再刻意去区分城域网和广域网了，所以这边不再介绍。

3、广域网：简单说就是负责把多个局域网连接起来，它的传输距离长距离传输，广域网的搭建一般是由运营商来。

4、互联网：把全世界上提供资源共享的 IT 设备所在网络连接起来，接入了互联网就可以随时随地访问这些资源了。

5、物联网：把所有具有联网功能的物体都接入互联网就形成了物联网。如空调联网，就可以远程控制空调； 汽车 联网，就可以远程获取行程数据。

总结一下吧！我们可以把电脑、手机等 IT 设备比喻做来自五湖四海的人们，大家都通过多种语言（网络协议）实现沟通（通信）。所有人要一起交流，就用普通话，大家都能理解。所有胡建人在一起，就用闽南语进行沟通，彼此也能理解。这么的方言，就好比计算机网络世界里也有这么多协议，只是不同协议用在不同地方。

好奇的同学，可能就会问，那网络协议是由谁来规定呢？这就需要提到一个组织，ISO。这个组织制定了一个国际标准 ，叫做 OSI 参考模型，如下，很多厂商都会参考这个制定网络协议。

OSI 参考模型图

2、OSI 参考模型

既然是模型，就好比模范一样，大家都要向它学习，以它为原型，展开学习研究。前面我们也提到了一些协议，这么多协议如果不进行归纳，分层，大家学习起来是不是感觉很凌乱？

所以 OSI 参考模型就是将这样复杂的协议整理并进行分层，分为易于理解的 7 层，并定义每一层的 服务 内容，协议的具体内容是 规则 。上下层之间通过 接口 进行交互，同一层之间通过 协议 进行交互。相信很多网络工程师在今后工作中遇到问题，讨论协议问题还会用到这个模型展开讨论。所以说，对于计算机网络初学者来说，学习了解 OSI 参考模型就是通往成功的第一步。

OSI 参考模型分层功能

7应用层

为应用程序提供服务并规定应用程序中通信相关的细节，OSI 的最高层。包括文件传输、Email、远程登录等协议。程序员接触这一层比较多。

应用层示例图

6表示层

主要负责数据格式的转换，为上下层能够处理的格式。如编码、加密、解密等。

表示层示例图

5会话层

即负责建立、管理和终止通信连接（数据流动的逻辑通路），数据分片、重组等传输的管理。

会话层示例图

4传输层

保证可靠传输，不需要再路由器上处理，只需再通信双方节点上进行处理，如处理差错控制和流量控制。

传输层示例图

3网络层

主要负责寻址和路由选择，将数据包传输到目的地。

网络层示例图

2数据链路层

负责物理层面上互连、节点之间的通信传输，将0 、 1 序列比特流划分为具有意义的数据帧传输给对端。这一层有点类似网络层，网络层也是基于目的地址来传输，不同是：网络层是将数据包负责在整个网络转发，而数据链路层仅是在网段内转发，所以大家抓包会发现，源目 MAC 地址每经过一个二层网段，都会变化。

数据链路层示例图

1物理层

负责 0、1 比特流（0、1 序列）与电压高低电平、光的闪灭之间的互相转换，为数据链路层提供物理连接。

物理层示例图

OSI 为啥最后没有得到运用呢？其实最主要的原因，是 OSI 模型出现的比 tcp/ip 出现的时间晚，在 OSI 开始使用前，TCP/IP 已经被广泛的应用了。如果要换成 OSI 模型也不太现实。其次是 OSI 是专家们讨论，最后形成的，由于没有实践，导致该协议实现起来很复杂，很多厂商不愿意用 OSI，与此相比，TCP/IP 协议比较简单，实现起来也比较容易，它是从公司中产生的，更符合市场的要求。综合各种因素，最终 OSI 没有被广泛的应用。

下面我们来看看 TCP/IP 与 OSI 分层之间的对应关系及相应的协议：

4应用层

从上图，可以知道 TCP/IP 四层模型，把应用层、表示层、会话层集成再一起了，该层的协议有：>假定S7协议下，想要通过工业物联网网关实现欧美PLC间无线通讯，必须要选择一个合适工业物联网网关设备，比如说DTD418M。它采用 2x2 两发两收无线架构，空中传输速率高达 300Mbps，兼容西门子S7协议、Profinet协议、Modbus TCP/IP等通讯协议，并采用 OFDM 调制及 MINO 技术，使无线可靠传输距离达到1KM范围内均可使用。

不仅能与 PLC、DCS、智能仪表及传感器等设备组成无线测控系统，同时能与组态软件、 人机界面、触摸屏、测控终端等工控产品实现点对点（ PTP）和点对多点（ PTMP ）的远程无线组网，将分散不便于挖沟布线的设备连接在一起，不需要编写程序，不需要布线，并且稳定可靠。

通讯场景:

场景一PLC与PLC之间无线通讯

支持点对点及点对多点，多台PLC之间以太网无线通讯

场景二组态软件与PLC之间无线通讯

组态王、力控、MCGS昆仑通态、Wincc等主流组态软件与1台或多台PLC之间无线通讯

场景三触摸屏与PLC之间无线通讯

人机界面触摸屏与1台或多台PLC之间无线通讯

物联网需要哪些技术支撑

物联网的范围很大，它是实现生活数字化的一个总称，在应用到各个行业时需要的技术支援有所不同。
如果非要说共同需要的技术支援的话：感测器技术，通讯技术，程式设计技术，微电子技术以及能源技术（主要是感测器要用的电力，这还是感测器待改善的一个问题）。

物联网的发展，需要哪些技术来支撑？

物联网是以电脑科学为基础，包括网路、电子、鞥射频、感应、无线、人工智慧、条码、云端计算、自动化、嵌入式等技术为一体的综合性技术及应用，它要让孤立的物品(冰箱、汽车、装置、家俱、货品等等）接入网路世界，让它们之间能相互交流、让我们可以通过软体系统 *** 纵himer、让himer鲜活起来。
科技创新改变生活，物联网以及延伸的人工智慧必将为未来带来自便利的美好生活。
人类总是在追求自便利的美好生活，物联网很有前瞻性。
下一波的IT浪潮就是云端计算、物联网、人工智慧、生物技术。
目前物联网是新新事物，教学资源紧张是正常的，新新事物风险和机遇并存。
请相信机遇的东西确实是过了这个村，没了这个店，物联网目前就像初期的计算机专业一样，
等它成熟了，等你看到它的发展了，那时候你就落后，只能在前人后面捡菸头。
好好把握学习这个专业的机会，目前物联网处于发展初期，等你毕业刚好是大展拳脚的好时机！
请特别关注：
1、智慧家居 2、智慧交通 3、智慧医疗 4、智慧电网 5、
智慧物流 6、智慧农业 7、智慧电力 8、智慧工业 9、质量追溯
相信选择这个新新行业有风险，但机会总是给第一个敢吃螃蟹的人。
当然你可以选择传统保守的行业，那是另一种人生态度，开心就好！
一一一一
来自:广州溯源—物联网、云端计算、人工智慧---绿色未来

物联网的支撑技术有哪些

物联网在不同领域需要技术不一样，以下就我的行业（工业领域）做大概分析。
物联网在工业领域主要用于生产执行管理系统（MES），通过让死物（生产装置）联网，将各个部分的资讯孤岛连线（物料、仓储、生产、计划、订单等），将资料经过云端大资料分析呈现在手机端，使使用者做到统筹兼顾，实现柔性生产！
其中涉及技术：
资料采集：嵌入式系统、PLC、RFID、各种感测器等等
资料分析：伺服器，后端程式设计师
资料呈现：APP/PC，前端程式设计师
总结：物联网+云端+大资料+移动互联
工业物联网生产执行系统了解更多可考虑我。

线上教育需要哪些网际网路技术支撑

网际网路技术与教育结合开发的线上教育平台是线上教育最需要的支撑点。
云朵课堂的线上教育系统让教育机构、教师更好的进行线上教育。

物联网技术有哪些？

从物联网的层次划分，列举物联网的技术：
感知层：包括感测器技术、RFID、近距离通讯技术、视讯分析与识别、智慧终端，等等；
网路层：包括有线与无线通讯技术、通讯工程、计算机通讯、TCP/IP等等；
应用层：主要是资料处理、各行各业的专属技术

物联网主要技术有哪些

终端接入技术
物联网终端的种类非常多，包括物联网闸道器、通讯模组以及大量的行业终端，其中尤以行业终端的种类最为丰富。从终端接入的角度来看，物联网闸道器、通讯模组和智慧终端是目前关注的重点。
物联网闸道器：它是连线感测网与通讯网路的关键装置，其主要功能有资料汇聚、资料传输、协议适配、节点管理等。物联网环境下，物联网闸道器是一个标准的网元装置，它一方面汇聚各种采用不同技术的异构感测网，将感测网的资料通过通讯网路远端传输;另一方面，物联网闸道器与远端运营平台对接，为使用者提供可管理、有保障的服务。
通讯模组：它是安装在终端内的独立元件，用来进行资讯的远距离传输，是终端进行资料通讯的独立功能块。通讯模组是物联网应用终端的基础。物联网的行业终端种类繁多，体积、处理能力、对外介面等各不相同，通讯模组将成为物联网智慧服务通道的统一承载体，嵌入各种行业终端，为各行各业提供物联网的智慧通道服务。
智慧终端：它满足了物联网的各类智慧化应用需求，具备一定资料处理能力的终端节点，除资料采集外，还具有一定运算、处理与执行能力。智慧终端与应用需求紧密相关，比如在电梯监控领域应用的智慧监控终端，除具备电梯执行引数采集功能外，还具备实时分析预警功能，智慧监控终端能在电梯执行过程中对电梯状况进行实时分析，在电梯故障发生前将警报资讯传送到远端管理员手中，起到远端智慧管理的作用。
平台服务技术
一个理想的物联网应用体系架构，应当有一套共效能力平台，共同为各行各业提供通用的服务能力，如资料集中管理、通讯管理、基本能力呼叫(如定位等)、业务流程定制、装置维护服务等。
M2M平台：它是提供对终端进行管理和监控，并为行业应用系统提供行业应用资料转发等功能的中间平台。平台将实现终端接入控制、终端监测控制、终端私有协议适配、行业应用系统接入、行业应用私有协议适配、行业应用资料转发、应用生成环境、应用执行环境、业务运营管理等功能。M2M平台是为机器对机器通讯提供智慧管道的运营平台，能够控制终端合理使用网路，监控终端流量和分布预警，提供辅助快速定位故障，提供方便的终端远端维护 *** 作工具。
云服务平台：以云端计算技术为基础，搭建物联网云服务平台，为各种不同的物联网应用提供统一的服务交付平台，提供海量的计算和储存资源，提供统一的资料储存格式和资料处理及分析手段，大大简化应用的交付过程，降低交付成本。随着云端计算与物联网的融合，将会使物联网呈现出多样化的资料采集端、无处不在的传输网路、智慧的后台处理的特征。

为什么物联网需要IP技术

将来，每一位网路使用者都独享一个类似于电话号码的标识。这个标识可以稳定且精准地区别各个使用者并直接对其进行定位。一般来讲，电脑、手机、路由器和网咖都是这个网路的组成部分。目前，我们已拥有43亿个IP地址。这个看起来庞大的数字其实远不能满足未来的需求。随着网际网路协议第6版的生效，包括洗衣机、供暖系统、衣服、门窗，以及风力涡轮机、包装机械和电表在内的一切事物都可获得属于自己的IP地址并实现彼此互联。

物联网突破技术有哪些

业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和资讯化部会同有关部门，在新一代资讯科技方面正在开展研究，以形成支援新一代资讯科技发展的政策措施。

滴灌施肥系统设计都需要哪些技术支撑？

这个你是想自己研发了还是找人做啊 ？自己研发代价 很高，找托普物联网这样的方案商建设会省力不少。不过你也可以先去咨询一下这方面的专家，然后再做决定的。

物联网感知技术有哪些

是的，物联网是指通过各种资讯感测装置，实时采集任何需要监控、连线、互动的物体或过程等各种需要的资讯，与网际网路结合形成的一个巨大网路。物联网有三项关键技术，1，感测器技术，2，RFID技术，3，嵌入式应用技术。所以各种感知技术应用是物联网的一部分。

物联网网关组网方式和功能配置有以下：
1、丰富接口，满足组网、数据采集与传输需求，支持2个光纤口、7×LAN、1×WLAN、2×RS485、1×AC220V输入、3×AC220V输出、1×DC24V输出、1×DC12V输出。
2、支持WIFI(可选)，5G/4G(可选)，网口，光口等方式接入互联网，可多网同时在线，可实现4/5G转WiFi、网口转WiFi。
3、支持多种无线扩展方式，LoRa、ZigBee、蓝牙等；支持ZigBee（支持频段，24GHz全球免费频段）。
4、支持5G/4G/PPPoE/DHCP/静态地址等连接方式，有线无线互为备份，多网智能切换备份，多种工作模式选择。
5、超强的边缘计算计算能力，整合数据采集、处理、执行，实时分析，安全高效，实现灯管边缘策略，断网情况可继续执行灯控等命令；标准Linux系统支持用户二次开发。
6、可外接PLC载波ZigBee/LoRa等单灯集中器，实现非智慧杆路灯的单灯集中管理。
7、支持APN/VPDN数据安全传输；支持IPSec、L2TP、PPTP、OPEN等类型。
8、支持AP，STA，Repeater多种模式与系统云平台数据交互。
9、支持DHCP server，DHCP客户端，IP与MAC地址绑定，DDNS，NAT，DMZ主机，QoS，流量统计。
10、支持TCP/IP、UDP、MQTT、MODBUS、TFTP、>

《开源精选》是我们分享Github、Gitee等开源社区中优质项目的栏目，包括技术、学习、实用与各种有趣的内容。本期推荐的是物联网设备网关技术架构设计（Session 管理、心跳管理、数据上行、数据下行）TCP Gateway。

物联网设备网关技术架构设计（Session 管理、心跳管理、数据上行、数据下行）

NioEventLoop 是 Netty 的 Reactor 线程，其角色：

基于Netty构建TCP网关的长连接容器，作为网关接入层提供服务API请求调用。

客户端通过域名+端口访问TCP网关，域名不同的运营商对应不同的VIP，VIP发布在LVS上，LVS将请求转发给后端的HAProxy，再由HAProxy把请求转发给后端的Netty的IP+Port。

LVS转发给后端的HAProxy，请求经过LVS，但是响应是HAProxy直接反馈给客户端的，这也就是LVS的DR模式。

其中步骤一至步骤九是指 Netty 服务端的创建时序，步骤十至步骤十三是 TCP 网关容器创建的时序。

Window 地址 // C:WindowsSystem32driversetchosts

添加 127001 iot-openicloudcom

位置: comibyteiottestserverTestTcpServer

位置: comibyteiottestclientTcpClient

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