DAY1云计算学生的成长日志

前言：2月1日第一天，总的来说是了解计算机网络参考模型，数据封装、解封装过程，相关数据传输的概念，内容不是很多，大多都是抄的老师的理解和图片。

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OSI模型和TCP/IP模型

1. TCP/IP是传输控制协议/网际协议（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）的简称。早期的TCP/IP模型是一个四层结构，从下往上依次是网络接口层、互联网层、传输层和应用层。

应用层：TCP/IP定义了许多协议，如HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输 协议）、SMTP（简单邮件传输协议）、DNS（域名系统）等。

传输层： 传统上，TCP/IP 有两个传输层协议：TCP（传输控制协议）和 UDP（用户数据报协议）。TCP协议传输更加稳定可靠，UDP协议传输效率更高。

网络层：TCP/IP定义了IP（InternetProtocol，网际协议），而IP又由四个支撑协议组成：ARP（地址解析协议）、RARP（逆地址解析协议）、ICMP（网际控制报文协议）和 IGMP（网际组管理协议）

物理层和数据链路层：物理层和数据链路层，TCP/IP 并没有定义任何特定的协议。它支持所有标准的、专用的协议，网络可以是局域网（如广泛使用的以太网）、城域网或广域网。所以，TCP/IP实际上只有三个层次。

2.OSI模型是基于TCP/IP4层模型转换到TCP/IP五层模型在转换，从而得到OSI七层模型。OSi参考模型是一个开放式体系结构，它规定将网络分为七层，从下往上依次是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

物理层：数据到达物理层后，变成信号传输即比特流，数据到达目标主机后，开始进行一个逆向的过程。

数据链路层：网络层接收到数据后需要继续往下传输，需要使用工具，就是数据链路层的网卡，继续进行传输。

网络层：提供 IP 地址选择最佳路径进行准确的数据传输。

传输层：同一个软件中的两个端口进行数据传输。

会话层：会话属于软件层面，允许不同机器上的用户之间建立会话关系。

表示层：数据的表示，编码解码，简单理解为翻译。

应用层：最后用户的一个应用或界面。

数据封装与解封装

应用层：数据被“翻译”为网络世界使用的语言——二进制编码数据。

传输层：上层数据被分割成小的数据段，并为每个分段后的数据封装TCP报文头部。

网络层：上层数据被封装上新的报文头部——IP头部。

数据链路层：在数据链路层，上层数据被封装一个MAC头部，其内部有一个关键的字段信息——MAC地址，它由一组48位的二进制数组成。

物理层：传输过程无论在之前哪一层封装的报文头部还是上层数据信息都是由二进制数组成的，在物理层，将这些二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输。

物理层：首先将电信号转换成二进制数据，并将数据送至数据链路层。

数据链路层：将查看目标 MAC 地址，判断其是否与自己的 MAC 地址吻合，并据此完成后续处理。

网络层：与数据链路层类似，目标IP地址将被核实是否与自己的IP地址相同，从而确定是否送至上一层。

传输层：首先要根据TCP头部判断数据段送往哪个应用层协议或应用程序，然后将之前被分组的数据段重组，再送往应用层。

应用层：这些二进制数据将经历复杂的解码过程，以还原发送者所传输的原始信息。

PDU协议数据单元

1.协议数据单元,同样也可以在TCP/IP五层结构沿用这个概念，PDU是指同层之间传递的数据单位名称。

2.TCP/IP五层结构体系中，上层数据被封装TCP头部后，这个单元称为段（Segment）；数据段向下传到网络层，被封装IP头部后，这个单元称为包（Packet）；数据包继续向下传送到达数据链路层，被封装MAC头部后，这个单元称为帧（Frame）；最后帧传送到物理层，帧数据变成比特（Bits）流；比特流通过物理介质传送。

一般来说层级对应的常用工具：

应用层： 计算机

传输层： 防火墙

网络层： 路由器

数据链路层： 交换机

物理层： 网卡

总结

今天学习了计算机网络参考模型，数据封装、解封装过程，相关数据传输的概念，需要背的知识点挺多，总体还能跟得上老师的进度，希望以后都能跟得上。