返回

深入浅出OSI/ISO四至六层:应用、表示、会话三大护航

闲谈

遨游网络四层:了解应用层、表示层、会话层,以及四种常见地址的奥秘

网络,犹如浩瀚的大海,信息在这片无边无际的数字汪洋中穿梭,而网络协议就是那艘艘船只,确保信息安全、高效、准确地到达目的地。在网络协议中,应用层、表示层、会话层构成了网络的第4、5、6层,就好比是数据传输的“客服中心”。它们协同工作,将复杂的信息以通俗、易懂的方式呈现给用户,同时确保不同网络系统和设备之间顺利地“交流对话”。

应用层:网络世界的桥梁

应用层是OSI/ISO模型的“顶层”,它直接面向用户,负责应用程序之间的交互与通信。应用层的协议多种多样,常见的有HTTP、FTP、SMTP、DNS等。这些协议就像不同语言的字典,使不同应用程序能够“听懂”彼此的话语,从而实现数据交换和信息共享。

表示层:数据世界的翻译家

表示层位于应用层和会话层之间,负责数据格式的转换和加密/解密。当数据从一个应用程序传输到另一个应用程序时,表示层会将数据转换成标准格式,以便接收方能够正确理解。此外,表示层还负责数据的加密和解密,以确保数据在传输过程中不被窃取或篡改。

会话层:对话的协调者

会话层位于表示层和传输层之间,负责建立、管理和终止网络会话。网络会话是两个应用程序之间进行通信的临时连接,就像电话通话中的“接通”和“挂断”。会话层负责确保会话的可靠性和有序性,并提供诸如同步、差错控制和流控制等服务,以确保数据传输的准确性和完整性。

网络四层常用地址:指引网络世界的坐标

在网络中,地址就像门牌号一样,用于标识网络上的设备和资源。常见的网络四层常用地址包括IP地址、MAC地址、端口号和域名。

  • IP地址:IP地址是互联网协议地址的简称,它是分配给网络上每个设备的唯一标识符。IP地址由四组数字组成,每组数字范围为0-255,用点号分隔,例如192.168.1.1。IP地址用于标识设备在网络中的位置,以便数据能够准确地传输到目标设备。

  • MAC地址:MAC地址是媒体访问控制地址的简称,它是分配给每个网络接口卡(NIC)的唯一标识符。MAC地址由六组十六进制数字组成,用冒号分隔,例如00:11:22:33:44:55。MAC地址用于标识网络接口卡,以便数据能够在网络中正确地传输。

  • 端口号:端口号是应用程序使用的逻辑地址,它用于标识应用程序在计算机上的位置。端口号是一个16位整数,范围为0-65535。常见的端口号包括80(HTTP)、21(FTP)、25(SMTP)等。

  • 域名:域名是网站地址的文字形式,它由一系列字母、数字和连字符组成,例如www.example.com。域名用于标识网站,以便用户能够通过浏览器访问网站。域名与IP地址是相互对应的,当用户在浏览器中输入域名时,域名解析系统(DNS)会将域名解析为相应的IP地址,以便数据能够准确地传输到目标网站。

实践示例:揭秘套接字的组成与奥秘

套接字(Socket)是应用程序与网络之间通信的接口,它由一个IP地址和一个端口号组成。IP地址用于标识网络中的计算机,端口号用于标识应用程序。套接字就像是一个邮筒,应用程序可以将数据写入套接字,然后网络会将数据传输到相应的目标设备或应用程序。

套接字由两部分组成:

  • 套接字符:套接字符是一个整数,它标识套接字在操作系统中的位置。应用程序可以通过套接字描述符来访问套接字。

  • 套接字缓冲区:套接字缓冲区是应用程序与网络之间数据交换的临时存储区域。当应用程序将数据写入套接字时,数据会先存储在套接字缓冲区中,然后由网络传输到目标设备或应用程序。当网络将数据传输到应用程序时,数据也会先存储在套接字缓冲区中,然后由应用程序读取。

套接字是应用程序与网络之间通信的常用方式,它广泛应用于各种网络应用程序中。