資源描述:
《osi 七層模型》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、osi七層模型圖解:OSI七層模型通過七個(gè)層次化的結(jié)構(gòu)模型使不同的系統(tǒng)不同的網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)可靠的通訊,因此其最主要的功能就是幫助不同類型的主機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。完成中繼功能的節(jié)點(diǎn)通常稱為中繼系統(tǒng)。在OSI七層模型中,處于不同層的中繼系統(tǒng)具有不同的名稱。一個(gè)設(shè)備工作在哪一層,關(guān)鍵看它工作時(shí)利用哪一層的數(shù)據(jù)頭部信息。網(wǎng)橋工作時(shí),是以MAC頭部來決定轉(zhuǎn)發(fā)端口的,因此顯然它是數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備。具體說:物理層:網(wǎng)卡,網(wǎng)線,集線器,中繼器,調(diào)制解調(diào)器數(shù)據(jù)鏈路層:網(wǎng)橋,交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)層:路由器網(wǎng)關(guān)工作在第四層傳輸層及其以上
2、集線器是物理層設(shè)備,采用廣播的形式來傳輸信息。交換機(jī)就是用來進(jìn)行報(bào)文交換的機(jī)器。多為鏈路層設(shè)備(二層交換機(jī)),能夠進(jìn)行地址學(xué)習(xí),采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的形式來交換報(bào)文.。路由器的一個(gè)作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò),另一個(gè)作用是選擇信息傳送的線路。選擇通暢快捷的近路,能大大提高通信速度,減輕網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信負(fù)荷,節(jié)約網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)資源,提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)暢通率。交換機(jī)和路由器的區(qū)別交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定目的MAC
3、(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個(gè)端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,目的MAC若不存在則廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的地址,并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”,通過對(duì)照MAC地址表,交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),可以有效的隔離廣播風(fēng)暴,減少誤包和錯(cuò)包的出現(xiàn),避免共享沖突。交換機(jī)在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對(duì)之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段,連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬,無須同
4、其他設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)使用。當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù),而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī),那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB時(shí),一個(gè)HUB的總流通量也不會(huì)超出10Mbps??傊粨Q機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)”MAC地址,并把其存放在內(nèi)部地址表中,通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路
5、徑,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。從過濾網(wǎng)絡(luò)流量的角度來看,路由器的作用與交換機(jī)和網(wǎng)橋非常相似。但是與工作在網(wǎng)絡(luò)物理層,從物理上劃分網(wǎng)段的交換機(jī)不同,路由器使用專門的軟件協(xié)議從邏輯上對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。例如,一臺(tái)支持IP協(xié)議的路由器可以把網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)子網(wǎng)段,只有指向特殊IP地址的網(wǎng)絡(luò)流量才可以通過路由器。對(duì)于每一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包,路由器都會(huì)重新計(jì)算其校驗(yàn)值,并寫入新的物理地址。因此,使用路由器轉(zhuǎn)發(fā)和過濾數(shù)據(jù)的速度往往要比只查看數(shù)據(jù)包物理地址的交換機(jī)慢。但是,對(duì)于那些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),使用路由器可
6、以提高網(wǎng)絡(luò)的整體效率。路由器的另外一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)就是可以自動(dòng)過濾網(wǎng)絡(luò)廣播。集線器與路由器在功能上有什么不同?首先說HUB,也就是集線器。它的作用可以簡(jiǎn)單的理解為將一些機(jī)器連接起來組成一個(gè)局域網(wǎng)。而交換機(jī)(又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在性能上有區(qū)別:集線器采用的式共享帶寬的工作方式,而交換機(jī)是獨(dú)享帶寬。這樣在機(jī)器很多或數(shù)據(jù)量很大時(shí),兩者將會(huì)有比較明顯的。而路由器與以上兩者有明顯區(qū)別,它的作用在于連接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸最合適的路徑。路由器是產(chǎn)生于交換機(jī)之后,就像交換機(jī)產(chǎn)生
7、于集線器之后,所以路由器與交換機(jī)也有一定聯(lián)系,不是完全獨(dú)立的兩種設(shè)備。路由器主要克服了交換機(jī)不能路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的不足??偟膩碚f,路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)工作層次不同最初的的交換機(jī)是工作在數(shù)據(jù)鏈路層,而路由器一開始就設(shè)計(jì)工作在網(wǎng)絡(luò)層。由于交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層,所以它的工作原理比較簡(jiǎn)單,而路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層,可以得到更多的協(xié)議信息,路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。(2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對(duì)象不同交換機(jī)是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。而路由器則是利用IP
8、地址來確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實(shí)現(xiàn)的,描述的是設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)。MAC地址通常是硬件自帶的,由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來分配的,而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動(dòng)分配。(3)傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域由交換機(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域,廣播數(shù)據(jù)包會(huì)在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播,在某些情況下會(huì)導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會(huì)被分配成不同的廣播域,廣播數(shù)據(jù)不會(huì)穿過路由