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三层亚博体育app手机版配置-概述篇

发布时间:2019-03-15 09:14

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不讲原理,还是要从全局看一下整件事情,所谓提纲掣领,纲举而目张,知道了一件事情的由来,然后把问题分解到最细处,我们才清楚每一步需要准备什么,怎么做,以及做完之后可以得到什么结果。
 
 
首先要讲一下OSI(Open System Interconnect)的七层参考模型。提到的亚博体育app手机版,在行业里应该叫三层亚博体育app手机版,此处的“层”,指的就是是OSI协议中的层。计算机网络实现的功能,说到底就是经过网络互联的两台计算机之间传送信息,这个功能,描述起来简单,但是实现起来很麻烦,好像无从入手。实现起来很难入手的问题,我们就采取分解成子问题办法,把问题分解简单化的方式来处理,ISO组织携手CCITT委员会对于这个问题就采取了分层处理的方式,从上到下一共分了七层。
 
 
下面是对七层在wiki上的描述:
 
 
第7层应用层
 
 
应用层(Application Layer)提供为应用软件而设的接口,以设置与另一应用软件之间的通信。例如:HTTP,HTTPS,FTP,TELNET,SSH,SMTP,POP3等。
 
 
第6层表达层
 
 
表达层(Presentation Layer)把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式。
 
 
第5层会话层
 
 
会话层(Session Layer)负责在数据传输中设置和维护计算机网络中两台计算机之间的通信连接。
 
 
第4层传输层
 
 
传输层(Transport Layer)把传输表头(TH)加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议等发送信息。例如:传输控制协议(TCP)等。
 
 
第3层网络层
 
 
网络层(Network Layer)决定数据的路径选择和转寄,将网络表头(NH)加至数据包,以形成分组。网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议(IP)等。
 
 
第2层数据链路层
 
 
数据链路层(Data Link Layer)负责网络寻址、错误侦测和改错。当表头和表尾被加至数据包时,会形成帧。数据链表头(DLH)是包含了物理地址和错误侦测及改错的方法。数据链表尾(DLT)是一串指示数据包末端的字符串。例如以太网、无线局域网(Wi-Fi)和通用分组无线服务(GPRS)等。
 
 
分为两个子层:逻辑链路控制(logical link control,LLC)子层和介质访问控制(media access control,MAC)子层。
 
 
第1层物理层
 
 
物理层(Physical Layer)在局部局域网上传送数据帧(data frame),它负责管理计算机通信设备和网络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机接口卡等。
 
 
 
 
每一层其实就是一些协议,就是一些约定,约定如何基于下一层的功能,做一些事情然后向上一层提供服务,这就是如何处理本层的事务,完成了本层的事务从逻辑上讲就能跟需要通讯的对方的对应的同一层传递需要传送的信息。是有点拗口,请认真理解一下某一层跟自己的上、下层以及通讯对方同等层的关系,是:基于下层功能向上层提供服务,而内容信息是发送至对侧的同层或者接收自对侧同层。
 
 
看上面的图,分蓝色(资源子网)和绿色(通信子网)部分,蓝色部分大部分是用软件的方式来实现约定的协议,绿色部分基本上都是用硬件或者用可编程的硬件来实现约定的协议,而对亚博体育app手机版的配置,算是对硬件编程的一部分,用以针对具体情况来订制具体的行为(此处就是VLAN虚拟局域网划分和路由控制)。
 
 
没有哪个现实中真实的计算机网络系统是完全遵照七层模型来一层一层独立实现的,基于功能的取舍和实现的便捷,经常把好多层的功能实现在一个硬件或者一组软件里,把最下面三层的功能做到一个独立的亚博体育app手机版里,就是所谓的三层亚博体育app手机版。注意,是协议栈上的三层,不是物理上摞在一起的三层。
 
 
讲到三层亚博体育app手机版咯,我知道你们都是跳过前面那7层的叙述到这里的,那么还是要听我用人话讲下底下三层是啥功能咯:
 
 
物理层:就是在物理介质上传送比特流,它面对的是“比特流”,把比特流通过介质传送出去,介质可以是同轴电缆的铜芯,双绞线,光纤,微波等等,物理层具体设备有集线器、中继器等。三层亚博体育app手机版囊括了这一层,但是我们需要在这一层配置的内容基本没有,速度一般都是自适应设定。
 
 
数据链路层:把网络层传送来的数据组织成一帧一帧的单元,它面对的是“帧”,这一层使用物理地址(MAC)来标识每个目标NIC(网络接口控制器,可以考虑成网卡),将目标NIC的MAC附在数据帧中来标识该帧的目的NIC,这样每一帧就可以被送到正确的NIC网卡了。数据链路层使用MAC来定位目标地址。
 
 
这里有个广播域的概念,就是一个主机因为种种需要发送广播数据,能够接收到这个数据的范围称做广播域。广播域在其他条件约束都满足的情况下,应该尽量越小越好,就是域中的NIC网卡越少越好,所以,亚博体育app手机版在第二层会提供VLAN(虚拟局域网)划分的功能,通过把一个很多接口比如32个接口的亚博体育app手机版,划分成很多个小的VLAN,从逻辑上变成了多个独立的亚博体育app手机版,从而实现资源的更好的管理,以及更加高效的运作。VLAN划分是我们需要学习的配置,在下一篇来讲。
 
 
网络层:完成的功能有四个:
 
 
1,屏蔽网络差异,提供透明传送服务
 
 
2,为网络间通信提供路由选择
 
 
3,数据包的封装和解封。这一层面对的是“数据包”
 
 
4,拥塞控制
 
 
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