计算机网络中五层协议它们分别的主要功能是什么?它们具体分别是在哪里(从硬件层面上谈)实现的

计算机网络中五层协议它们分别的主要功能是什么?它们具体分别是在哪里(从硬件层面上谈)实现的,第1张

计算机网络中五层协议分别是(从下向上):

1) 物理层

2)数据链路层

3)网络层

4)传输层

5)应用层

其功能分别是:

1)物理层主要负责在物理线路上传输原始的二进制数据;

2)数据链路层主要负责在通信的实体间建立数据链路连接;

3)网络层主要负责创建逻辑链路,以及实现数据包的分片和重组,实现拥塞控制、网络互连等功能;

4)传输曾负责向用户提供端到端的通信服务,实现流量控制以及差错控制;

5)应用层为应用程序提供了网络服务。

一般来说,物理层和数据链路层是由计算机硬件(如网卡)实现的,网络层和传输层由 *** 作系统软件实现,而应用层由应用程序或用户创建实现。

希望以上的回答能够让你满意。

1,物理层;其主要功能是:主要负责在物理线路上传输原始的二进制数据。

2、数据链路层;其主要功能是:主要负责在通信的实体间建立数据链路连接。

3、网络层;其主要功能是:要负责创建逻辑链路,以及实现数据包的分片和重组,实现拥塞控制、网络互连等功能。

4、传输层;其主要功能是:负责向用户提供端到端的通信服务,实现流量控制以及差错控制。

5、应用层;其主要功能是:为应用程序提供了网络服务。

物理层和数据链路层是由计算机硬件(如网卡)实现的,网络层和传输层由 *** 作系统软件实现,而应用层由应用程序或用户创建实现。

扩展资料:

应用层是体系结构中的最高层。应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需要。这里的进程就是指正在运行的程序。

应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换

和远地 *** 作,而且还要作为互相作用的应用进程的用户代理,来完成一些为进行语义上有意义的信息交换所必须的功能。应用层直接为用户的应用进程提供服务。

传输层的任务就是负责主机中两个进程之间的通信。因特网的传输层可使用两种不同协议:即面向连接的传输控制协议TCP,和无连接的用户数据报协议UDP。

面向连接的服务能够提供可靠的交付,但无连接服务则不保证提供可靠的交付,它只是“尽最大努力交付”。这两种服务方式都很有用,备有其优缺点。在分组交换网内的各个交换结点机都没有传输层。

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信。在发送数据时,网络层将运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。

在TCP/IP体系中,分组也叫作IP数据报,或简称为数据报。网络层的另一个任务就是要选择合适的路由,使源主

机运输层所传下来的分组能够交付到目的主机。

参考资料:

_网络协议

 为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:物理层(Physics Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、表示层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)。其中第四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。

除了标准的OSI七层模型以外,常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议

 

2 OSI七层网络模型

  TCP/IP协议毫无疑问是互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的 *** 作都离不开TCP/IP协议。不管是OSI七层模型还是TCP/IP的四层、五层模型,每一层中都要自己的专属协议,完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通。由于OSI七层模型为网络的标准层次划分,所以我们以OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍。

       1)物理层(Physical Layer)

  激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。该层为上层协议提供了一个传输数据的可靠的物理媒体。简单的说,物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。物理层记住两个重要的设备名称,中继器(Repeater,也叫放大器)和集线器。

  2)数据链路层(Data Link Layer)

  数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务,其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。为达到这一目的,数据链路必须具备一系列相应的功能,主要有:如何将数据组合成数据块,在数据链路层中称这种数据块为帧(frame),帧是数据链路层的传送单位;如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使与接收方相匹配;以及在两个网络实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放的管理。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。

  有关数据链路层的重要知识点:

  1> 数据链路层为网络层提供可靠的数据传输;

  2> 基本数据单位为帧;

  3> 主要的协议:以太网协议;

  4> 两个重要设备名称:网桥和交换机。

  3)网络层(Network Layer)

  网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。如果您想用尽量少的词来记住网络层,那就是“路径选择、路由及逻辑寻址”。

  网络层中涉及众多的协议,其中包括最重要的协议,也是TCP/IP的核心协议——IP协议。IP协议非常简单,仅仅提供不可靠、无连接的传送服务。IP协议的主要功能有:无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。与IP协议配套使用实现其功能的还有地址解析协议ARP、逆地址解析协议RARP、因特网报文协议ICMP、因特网组管理协议IGMP。具体的协议我们会在接下来的部分进行总结,有关网络层的重点为:

  1> 网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。此外,网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能;

  2> 基本数据单位为IP数据报;

  3> 包含的主要协议:

  IP协议(Internet Protocol,因特网互联协议);

  ICMP协议(Internet Control Message Protocol,因特网控制报文协议);

  ARP协议(Address Resolution Protocol,地址解析协议);

  RARP协议(Reverse Address Resolution Protocol,逆地址解析协议)。

  4> 重要的设备:路由器。

  4)传输层(Transport Layer)

  第一个端到端,即主机到主机的层次。传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。

  传输层的任务是根据通信子网的特性,最佳的利用网络资源,为两个端系统的会话层之间,提供建立、维护和取消传输连接的功能,负责端到端的可靠数据传输。在这一层,信息传送的协议数据单元称为段或报文。

  网络层只是根据网络地址将源结点发出的数据包传送到目的结点,而传输层则负责将数据可靠地传送到相应的端口。

  有关网络层的重点:

  1> 传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输以及端到端的差错控制和流量控制问题;

  2> 包含的主要协议:TCP协议(Transmission Control Protocol,传输控制协议)、UDP协议(User Datagram Protocol,用户数据报协议);

  3> 重要设备:网关。

  5)会话层

  会话层管理主机之间的会话进程,即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。

  6)表示层

  表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等。

  7)应用层

  为 *** 作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

  会话层、表示层和应用层重点:

  1> 数据传输基本单位为报文;

  2> 包含的主要协议:FTP(文件传送协议)、Telnet(远程登录协议)、DNS(域名解析协议)、SMTP(邮件传送协议),POP3协议(邮局协议),HTTP协议(Hyper Text Transfer Protocol)。

 摘抄

网络协议分层:

链路层:有时也称作链路层或网络接口层,通常包括 *** 作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡。他们一起处理与电缆的物理接口细节。

网络层:有时也称为互联网层,处理分组在网络中的活动,例如分组的选路。在TCP/IP协议簇中,网络层协议包括IP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)(ps:分片是在网络成上发生的。)

传输层:主要为了两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议簇中,有两个互不想通的传输协议,TCP(传输控制协议)UDP(用户数据协议)TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给他的数据分成合适的大小块交给下面的网络层,确认接收到的分组,设置发送最后确认分组的超时时钟等。由于传输层提供了高可靠性的端到端的通信,因此应用层可以忽略所有的这些细节。UDP它只是把称作数据的分组从一个主机发送到另一个主机,但并不保证该数据报能到达另一端。任何必需的可靠性必需由应用层来提供。(这一层也出出现分片的现象,正是传输层的分片使得网络层尽可能不出现分片的现象分片分段关系)

应用层:负责处理特定的应用程序细节。例如telnet 远程登录;FTP文件传输协议;SMTP简单邮件传输协议;SNMP简单网络管理协议。

简而言之:链路层是i处理以太网帧和物理传输媒介的关系;网络层处理上层数据的分组;传输层提供端到端的通信,提供用户使用哪种协议。

在TCP/IP协议簇中,网络层IP提供的是一种不可靠的服务。也就是说,它只是尽可能快的把分组从源节点送到目的节点,但是并不提供任何可靠性保证。另一方面,TCP在不可靠的IP层上提供了一个可靠的传输层,为了提供这种可靠的服务,TCP采用了超时重传、发送和接收端的确认分组等机制。传输层和网络层分别负责不同的功能。

ICMP是IP协议的附属协议。IP层用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息。主要被IP使用,但也有直接使用此协议的,例如Ping和traceroute

IGMP是Internet组管理协议。它用来把一个UDP数据报多播到多个主机上。

当应用程序用TCP传送数据时,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层直到被当做一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息)。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称TCP段(TCP segment)。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报(IP datagram)。通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)以太网数据帧的物理特性是其长度必须在46~1500字节之间。(这个数字是以太网帧的负载。不包括以太网栈的首位长度、间隙等)

IP和网络接口层之间传送的数据单元应该是分组(packet)分组既可以是一个IP数据报,也可以是IP数据报的一个片(fragment)

由于TCP、UDP、ICMP和IGMP都要想IP传送数据,因此IP必须在生成的IP首部中加入某种标志,以表明数据属于那一层。因此,IP在首部中存入一个长度为8bit的数值,称为协议域。1表示ICMP协议,2表示IGMP协议,6表示为TCP协议,17为UDP协议。

telnet的TCP端口号为:23

tftp的端口号为:69

以太网、令牌环网、点对点的链接和FDDI这些都是不同类型的物理网络。

网线、集线器 -----工作在物理层

网桥、网卡、交换机-----工作在数据链路层

路由器-----工作在网络层

从协议分层模型方面来讲,TCP/IP由四个层次组成:数据链路层、网络层、传输层、应用层

我这里有七层协议的功能。

最底层是物理层,这一层负责传送比特流物理层只能看见0和1,只与电信号技术和光信号技术的物理特征相关。

第二层称为数据链路层。

与其他层一样,它肩负两个责任:发送和接收数据。

还要提供数据有效传输的端到端连接。

网络层(Network Layer)的主要功能是完成网络中主机间的报文传输。

当报文不得不跨越两个或多个网络时,又会产生很多新问题。

传输层的主要功能是完成网络中不同主机上的用户进程之间可靠的数据通信。

传输层连接是真正端到端的。

会话层允许不同机器上的用户之间建立会话关系。

会话层提供的服务之一是管理对话控制。

会话层允许信息同时双向传输,或限制只能单向传输。

表示层完成某些特定的功能,这些功能不必由每个用户自己来实现。

表示层以下各层只关心从源端机到目标机可靠地传送比特,而表示层关心的是所传送的信息的语法和语义。

应用层包含大量人们普遍需要的协议。

对于需要通信的不同应用来说,应用层的协议都是必须的。

表示层还涉及数据压缩和解压,数据加密和解密等工作

扩展资料:

因特网协议栈共有五层:应用层、传输层、网络层、链路层和物理层。不同于OSI七层模型这也是实际使用中使用的分层方式。

应用层是网络应用程序及其应用层协议存留的地方。

运输层提供了在应用程序端点之间传送应用层报文的服务。

在因特网中,有两个运输层协议,即TCP和UDP,利用其中的任何一个都能传输应用层报文TCP向它的应用程序提供了面向连接的服务。

因特网的网络层负责将称为数据报(datagram)的网络层分组从一合主机移动到另一台主机。

源主机中的因特网传输层协议(TCP或UDP)向网络层递交运输层报文段和目的地址,就像你向邮政信件提供目的地址一样。

负责将IP数据报封装成合适在物理网络上传输的帧格式并传输,或将从物理网络接收到的帧解封,取出IP数据报交给网络层。

物理层

负责将比特流在结点间传输,即负责物理传输。该层的协议既与链路有关也与传输介质有关。

参考资料:

-五层协议

五层网络体系结构包括应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

应用层是网络结构中的最高层,在互联网中,我们最先接触的就是各种应用程序,如web,app等等,它们就是处于网络最高层的存在,所以应用层的实体就是这些应用程序。应用层的协议包括http,ftp,smtp,pop等,这些协议规定了应用程序接收的数据格式。

传输层就是要解决端到端的传输问题,比如对方的主机地址是多少、端口号是多少、对方是否是否在线并处于可传输数据的状态等等,这些都是传输层要解决的问题。而传输层协议就能解决这些问题,它规定了到达端口时数据的格式,这里的数据在应用层数据的基础上添加了一些新的数据,这些新的数据就包含了主机地址、端口号、传输是否成功等信息。

结构简述

每一层之间都有不同的形态和构成机制,比如最底层的实体层是光缆、双绞线这些硬件,最上层的应用层却是浏览器、邮箱等各种软件,所以如果想实现不同层之间的联系,必须遵守不同层之间的规则。这些规则统称为互联网协议,它们是互联网的核心。

传输层建立的是端口到端口之间的通信,相比之下网络层建立的是主机到主机之间的通信。主机加端口,叫做套接字,有了它就能进行网络程序间的通信。需要注意的是,在传输层我们还要在IP数据包的基础上加上端口信息,这时就需要用到新的协议,这种协议通常分为UDP和TCP两种。UDP协议新增了发出端口和接收端口的信息,TCP协议比较复杂。

网络的层级划分保证了数据传输的过程解耦,提升网络系统的稳定性,而各层级的服务及协议的稳定性,仍需分别在各层级中部署相应的设备或系统。应用层是互联网实现其功能性的最终层级,也是面临网络攻击最频繁的互联网层。

分为物理层、数据链路层、网络层(网际层)、运输层和应用层。

1、物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性,透明地传送比特流。

2、数据链路层,主要负责建立、维持和释放一个网络内的数据链路的连接,负责信息从源传向宿,并为无差错的、以帧为单位的传送而服务,它支持的数据连接技术很多,可以在几乎任何一种物理网络上运行。

3、网络层(网际层),它主要负责完善数据分组(形成数据报),为源站点和目标站点的数据传输服务,在数据传送的过程中能够选择合适的路由和节点。

4、运输层,它主要是把要传送的数据信息进行分组,它由两个协议组成:TCP提供一种面向连接的、可靠的传输服务;UDP提供一种无连接的、不可靠的传输服务。

5、应用层主要为用户进程提供服务、管理和网络资源分配等。

网络体系结构的价值主要体现在以下几个方面:

1、提高网络性能:网络体系结构可以有效地提高网络性能,通过对网络中各个层次和组件的优化设计,使其可以更好地满足用户的需求。例如,分层的网络体系结构可以降低网络通信延迟,提高数据传输效率。

2、便于管理和维护:网络体系结构可以将网络划分为不同的层次和区域,使得网络管理和维护更加简单和可控。例如,在分层的体系结构中,各个层次之间有明确的职责划分,可以根据需要对网络进行调整和优化。

3、提高网络安全性:网络体系结构可以通过安全隔离和访问控制等手段提高网络安全性,防止未经授权的信息访问和攻击行为。例如,在三层交换机体系结构中,可以通过虚拟局域网(VLAN)技术实现网络安全隔离,保证不同用户之间的信息不会相互干扰或泄露。

5、促进技术创新:网络体系结构可以促进新技术的发展和应用,为网络的进一步发展提供基础支撑。例如,在软件定义网络(SDN)的体系结构中,可以通过集中式控制器实现网络资源的动态配置和管理,为网络功能的创新提供了更多的可能性。

  五个层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。

  假设两台机器AB,以A给B发信息,作为例子解释:

  物理层

  目标:实现AB之间可以发送01信号。

  意义:就是物理上实现连接,AB之间用网线连接;或者无线链接。

  数据链路层

  目标:把信息编码成01,并找到B后发给它。

  编码:将信息封装成一个数据包,包括头和数据两部分;头里面包含了A和B的物理地址,世上任何两台机器有唯一的物理地址。

  发送:A以广播的形式,发给所有A可以发送到的机器,如果自己是B则拿过来,如果不是则丢弃。

  网络层

  目标:改善数据包发送的范围,减少网络负担。

  问题:由于A会发送给所有机器,则如果连接的机器越多负担越重。

  方案:将世界的机器分区域,一个区域内的网络通过广播发送,区域之间则通过新协议(IP)交流。

  协议:物理地址是网卡本身的地址,IP4,IP6则是人为分配的地址,可以通过子网掩码来判断AB是否属于同一个区域。

  传输层

  目标:区分AB上不同应用程序对网络的使用。

  方案:通过端口(0-65535),0-1023已经被系统使用了;端口好像进入一个大厦后,要进入房间的门牌号,端口的选择则通过新协议(TCP/UDP)实现。

  协议:TCP、UDP分别是两种可靠性级别不同的协议。

  应用层

  目标:实现对AB不同应用程序的数据编码。

  原因:不同应用程序根据自己的需求,对数据进行A上编码和B上解码。

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