TCPIP的四层模型与OSI七层模型的有什么不同?
TCP/IP四层模型和OSI七层模型对应表。我们把OSI七层网络模型和Linux TCP/IP四层概念模型对应,然后将各种网络协议归类。
1.网络接口
网络接口把数据链路层和物理层放在一起,对应TCP/IP概念模型的网络接口。对应的网络协议主要是:Ethernet、FDDI和能传输IP数据包的任何协议。
2.网际层
网 络层对应Linux TCP/IP概念模型的网际层,网络层协议管理离散的计算机间的数据传输,如IP协议为用户和远程计算机提供了信息包的传输方法,确保信息包能正确地到达 目的机器。这一过程中,IP和其他网络层的协议共同用于数据传输,如果没有使用一些监视系统进程的工具,用户是看不到在系统里的IP的。网络嗅探器 Sniffers是能看到这些过程的一个装置(它可以是软件,也可以是硬件),它能读取通过网络发送的每一个包,即能读取发生在网络层协议的任何活动,因 此网络嗅探器Sniffers会对安全造成威胁。重要的网络层协议包括ARP(地址解析协议)、ICMP(Internet控制消息协议)和IP协议(网 际协议)等。
3.传输层
传输层对应Linux TCP/IP概念模型的传输层。传输层提供应用程序间的通信。其功能包括:格式化信息流;提供可靠传输。为实现后者,传输层协议规定接收端必须发回确认信 息,如果分组丢失,必须重新发送。传输层包括TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)和UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议),它们是传输层中最主要的协议。TCP建立在IP之上,定义了网络上程序到程序的数据传输格式和规则,提供了IP数据 包的传输确认、丢失数据包的重新请求、将收到的数据包按照它们的发送次序重新装配的机制。TCP 协议是面向连接的协议,类似于打电话,在开始传输数据之前,必须先建立明确的连接。UDP也建立在IP之上,但它是一种无连接协议,两台计算机之间的传输 类似于传递邮件:消息从一台计算机发送到另一台计算机,两者之间没有明确的连接。UDP不保证数据的传输,也不提供重新排列次序或重新请求的功能,所以说 它是不可靠的。虽然UDP的不可靠性限制了它的应用场合,但它比TCP具有更好的传输效率。
4.应用层
应 用层、表示层和会话层对应Linux TCP/IP概念模型中的应用层。应用层位于协议栈的顶端,它的主要任务是应用。一般是可见的,如利用FTP(文件传输协议)传输一个文件,请求一个和目 标计算机的连接,在传输文件的过程中,用户和远程计算机交换的一部分是能看到的。常见的应用层协议有:HTTP,FTP,Telnet,SMTP和 Gopher等。应用层是Linux网络设定最关键的一层。Linux服务器的配置文档主要针对应用层中的协议。
说明:TCP/IP与OSI最大的不同在于OSI是一个理论上的网络通信模型,而TCP/IP则是实际运行的网络协议。
一、ISO/OSI参考模型 TCP/IP协议模型 所对应PDU(协议数据单元) 。
应用层 ……………应用层 …………数据
表示层 ……………应用层 …………数据
会话层 ……………应用层 …………数据
传输层 ……………传输层 …………段
网络层…………… 互联网层……… 包
数据链路层 ………网络接口层 ……帧
物理层 ……………网络接口层 ……比特流
二、ISO/OSI参考模型与TCP/IP协议模型
相同点:1、都有应用层、传输层、网络层。 2、都是下层服务上层。
不同点:1、层数不同。 2、模型与协议出现的次序不同,TCP/IP先有协议,后有模型(出 现早),ISO/OSI先有模型,后有协议(出现晚)。
三、首先要了解OSI七层模型各层的功能。
第七层:应用层 数据 用户接口,提供用户程序“接口”。
第六层:表示层 数据 数据的表现形式,特定功能的实现,如数据加密。
第五层:会话层 数据 允许不同机器上的用户之间建立会话关系,如WINDOWS
第四层:传输层 段 实现网络不同主机上用户进程之间的数据通信,可靠
与不可靠的传输,传输层的错误检测,流量控制等。
第三层:网络层 包 提供逻辑地址(IP)、选路,数据从源端到目的端的
传输
第二层:数据链路层 帧 将上层数据封装成帧,用MAC地址访问媒介,错误检测
与修正。
第一层:物理层 比特流 设备之间比特流的传输,物理接口,电气特性等。
四、下面是对OSI七层模型各层功能的详细解释:
OSI七层模型 OSI 七层模型称为开放式系统互联参考模型 OSI 七层模型是一种框架性的设计方法 。
1、OSI 七层模型通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯,因此其最主要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输 。
2、物理层 : O S I 模型的最低层或第一层,该层包括物理连网媒介,如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。在桌面P C 上插入网络接口卡,就建立了计算机连网的基础。换言之,提供了一个物理层。尽管物理层不提供纠错服务,但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。网络物理问题,如电线断开,将影响物理层。
3、数据链路层: O S I 模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输,从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包,它不仅包括原始数据,还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处,而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。
数据链路层的功能独立于网络和它的节点和所采用的物理层类型,它也不关心是否正在运行 Wo r d 、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些连接设备,如交换机,由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方,所以它们是工作在数据链路层的。
网络层: O S I 模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址,并决定如何将数据从发送方路由到接收方。
4、、网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点A 到另一个网络中节点B 的最佳路径。由于网络层处理路由,而路由器因为即连接网络各段,并智能指导数据传送,属于网络层。在网络中,“路由”是基于编址方案、使用模式以及可达性来指引数据的发送。
5、传输层: O S I 模型中最重要的一层。传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外,传输层按照网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割。例如,以太网无法接收大于1 5 0 0 字节的数据包。发送方节点的传输层将数据分割成较小的数据片,同时对每一数据片安排一序列号,以便数据到达接收方节点的传输层时,能以正确的顺序重组。该过程即被称为排序。
工作在传输层的一种服务是 T C P / I P 协议套中的T C P (传输控制协议),另一项传输层服务是I P X / S P X 协议集的S P X (序列包交换)。
6、会话层: 负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。 会话层的功能包括:建立通信链接,保持会话过程通信链接的畅通,同步两个节点之间的对 话,决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送。
可能常常听到有人把会话层称作网络通信的“交通警察”。当通过拨号向 I S P (因特网服务提供商)请求连接到因特网时,I S P 服务器上的会话层向你与P C 客户机上的会话层进行协商连接。若电话线偶然从墙上插孔脱落时,终端机上的会话层将检测到连接中断并重新发起连接。会话层通过决定节点通信的优先级和通信时间的长短来设置通信期限
7、表示层: 应用程序和网络之间的翻译官,在表示层,数据将按照网络能理解的方案进行格式化;这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。
表示层管理数据的解密与加密,如系统口令的处理。例如:在 Internet上查询你银行账户,使用的即是一种安全连接。你的账户数据在发送前被加密,在网络的另一端,表示层将对接收到的数据解密。除此之外,表示层协议还对和文件格式信息进行解码和编码。
8、应用层: 负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。术语“应用层”并不是指运行在网络上的某个特别应用程序 ,应用层提供的服务包括文件传输、文件管理以及电子邮件的信息处理。
从GitHub中整理出的15个最受欢迎的Python开源框架。这些框架包括事件I/O,OLAP,Web开发,高性能网络通信,测试,爬虫等。\x0d\\x0d\Django: Python Web应用开发框架\x0d\ Django 应该是最出名的Python框架,GAE甚至Erlang都有框架受它影响。Django是走大而全的方向,它最出名的是其全自动化的管理后台:只需要使用起ORM,做简单的对象定义,它就能自动生成数据库结构、以及全功能的管理后台。\x0d\\x0d\Diesel:基于Greenlet的事件I/O框架\x0d\ Diesel提供一个整洁的API来编写网络客户端和服务器。支持TCP和UDP。\x0d\\x0d\Flask:一个用Python编写的轻量级Web应用框架\x0d\ Flask是一个使用Python编写的轻量级Web应用框架。基于Werkzeug WSGI工具箱和Jinja2 \x0d\模板引擎。Flask也被称为“microframework”,因为它使用简单的核心,用extension增加其他功能。Flask没有默认使用的数\x0d\据库、窗体验证工具。\x0d\\x0d\Cubes:轻量级Python OLAP框架\x0d\ Cubes是一个轻量级Python框架,包含OLAP、多维数据分析和浏览聚合数据(aggregated data)等工具。\x0d\\x0d\Kartographpy:创造矢量地图的轻量级Python框架\x0d\ Kartograph是一个Python库,用来为ESRI生成SVG地图。Kartographpy目前仍处于beta阶段,你可以在virtualenv环境下来测试。\x0d\\x0d\Pulsar:Python的事件驱动并发框架\x0d\ Pulsar是一个事件驱动的并发框架,有了pulsar,你可以写出在不同进程或线程中运行一个或多个活动的异步服务器。\x0d\\x0d\Web2py:全栈式Web框架\x0d\ Web2py是一个为Python语言提供的全功能Web应用框架,旨在敏捷快速的开发Web应用,具有快速、安全以及可移植的数据库驱动的应用,兼容Google App Engine。\x0d\\x0d\Falcon:构建云API和网络应用后端的高性能Python框架\x0d\ Falcon是一个构建云API的高性能Python框架,它鼓励使用REST架构风格,尽可能以最少的力气做最多的事情。\x0d\\x0d\Dpark:Python版的Spark\x0d\ DPark是Spark的Python克隆,是一个Python实现的分布式计算框架,可以非常方便地实现大规模数据处理和迭代计算。DPark由豆瓣实现,目前豆瓣内部的绝大多数数据分析都使用DPark完成,正日趋完善。\x0d\\x0d\Buildbot:基于Python的持续集成测试框架\x0d\ Buildbot是一个开源框架,可以自动化软件构建、测试和发布等过程。每当代码有改变,服务器要求不同平台上的客户端立即进行代码构建和测试,收集并报告不同平台的构建和测试结果。\x0d\\x0d\Zerorpc:基于ZeroMQ的高性能分布式RPC框架\x0d\ Zerorpc是一个基于ZeroMQ和MessagePack开发的远程过程调用协议(RPC)实现。和 Zerorpc 一起使用的 Service API 被称为 zeroservice。Zerorpc 可以通过编程或命令行方式调用。\x0d\\x0d\Bottle: 微型Python Web框架\x0d\ Bottle是一个简单高效的遵循WSGI的微型python Web框架。说微型,是因为它只有一个文件,除Python标准库外,它不依赖于任何第三方模块。\x0d\\x0d\Tornado:异步非阻塞IO的Python Web框架\x0d\ Tornado的全称是Torado Web Server,从名字上看就可知道它可以用作Web服务器,但同时它也是一个Python Web的开发框架。最初是在FriendFeed公司的网站上使用,FaceBook收购了之后便开源了出来。\x0d\\x0d\webpy: 轻量级的Python Web框架\x0d\ webpy的设计理念力求精简(Keep it simple and powerful),源码很简短,只提供一个框架所必须的东西,不依赖大量的第三方模块,它没有URL路由、没有模板也没有数据库的访问。\x0d\\x0d\Scrapy:Python的爬虫框架\x0d\ Scrapy是一个使用Python编写的,轻量级的,简单轻巧,并且使用起来非常的方便。
以下两个基于网络的
服务端和客户端都是应用程序,那两者一定都可以存储数据,哪一个存储数据更好:
边缘部分: 客户端/服务端,这些普通的计算机,负责接收/发送数据
核心部分:传输网络的设备,路由,基站,负责数据的传输
举例我们打开浏览器:
互联网的本质就是一系列的网络协议,这个协议就叫OSI协议(一系列协议),按照功能不同,分工不同,人为的分层七层。实际上这个七层是不存在的。没有这七层的概念,只是人为的划分而已。区分出来的目的只是让你明白哪一层是干什么用的。
每一层都运行不同的协议。协议是干什么的,协议就是标准。
实际上还有人把它划成五层、四层。
互联网由硬件和软件组成,传输数据,只能传输电信号,0和1,OSI协议吧0和1从无意义的东西变成有意义的东西
计算机与计算机之间传输数据
客户端 ----00111110011111001111100111110011111001111100111110011111--->服务端
让同一局域网下的计算机连接在一起
把001111 100111 110011 1110011111变得有意义,分组,每几位一组
以太网协议:规定物理层中传输的0和1的格式
head:
有点类似我们的邮件
data: 内容
以上基于局域网
让不同局域网下面的计算机连接在一起
叫做ip地址,只只知道mac地址无法连接其他局域网内的计算机因为mac地址只被交换机识别,然后不同局域网的交换机不一样所以现在定义一个新的地址表名是哪个局域网,通过路由器
在数据链路层的基础上在包一层ip头
已经知道了淘宝的ip地址和mac地址,你会吧自己的mac地址和ip地址一起发送出去,路由会接收淘宝的ip地址,路由发送淘宝的ip地址和mac地址,自带mac地址(路由器的)和ip地址(路由器的ip地址)
mac地址(局域网)+IP地址(互联网)就能找到全世界独一无二的电脑
组织网络带来的数据,
端口号,找到一个固定的应用程序,一个端口号对应一个应用程序
mac地址(局域网)+IP地址(互联网)+端口号就能找到全世界独一无二的电脑上的独一无二的应用程序
数据,0和1发给应用程序,tcp/udp协议
0和1转换成具体的功能
我们可以利用IP地址+协议+端口号唯一标示网络中的一个进程。
能够唯一标示网络中的进程后,它们就可以利用Socket进行通信了,什么是Socket呢?我们经常把Socket翻译为套接字,Socket是在应用层和传输层之间的一个抽象层,它把TCP/IP层复杂的操作抽象为几个简单的接口供应用层调用已实现进程在网络中通信。
Socket起源于UNIX,在Unix一切皆文件哲学的思想下,Socket是一种"打开—读/写—关闭"模式的实现,服务器和客户端各自维护一个"文件",在建立连接打开后,可以向自己文件写入内容供对方读取或者读取对方内容,通讯结束时关闭文件。
1、UDP会丢失数据,聊天程序之所以不会丢失数据,因为它们自己实现了确认、检错、重传机制,相当于模拟了TCP;查询数据库当然要用TCP。
2、异步机制是由操作系统提供的,效率较高;从数据接收的层面上看,多线程的阻塞差不多类似于单线程的非阻塞,但是这种实现方式比较有局限性。认真阅读关于socket的文档或者计算机网络,就不会有不理解的地方了。
3、绝大多数情况下,服务器和客户端都会使用新的工作线程来交换数据。这个看具体应用。你多做几个socket相关的项目就知道了。
4、所谓的模式是指UDP和TCP吗?当然是TCP。当时这并不是程序员所必须关心的,因为ACCESS的客户端驱动会处理一切网络传输事务,让你就像访问本地的ACCESS一样。做过项目了一般不会有这类疑惑。
mina与netty都是Trustin Lee的作品,所以在很多方面都十分相似,他们线程模型也是基本一致,采用了Reactors in threads模型,即Main Reactor + Sub Reactors的模式。由main reactor处理连接相关的任务:accept、connect等,当连接处理完毕并建立
python中的框架是什么
Python框架通常分为全栈框架和非全栈框架。全栈框架设计从用户体验到数据库的所有技术,非全栈框架则并不包含整个开发的全部技术。
下面是15个最受欢迎的Python开源框架。这些框架包括事件I/O,OLAP,Web开发,高性能网络通信,测试,爬虫等。
1、Django: Python Web应用开发框架
Django 应该是最出名的Python框架,GAE甚至Erlang都有框架受它影响。Django是走大而全的方向,它最出名的是其全自动化的管理后台:只需要使用起ORM,做简单的对象定义,它就能自动生成数据库结构、以及全功能的管理后台。
2、Diesel:基于Greenlet的事件I/O框架
Diesel提供一个整洁的API来编写网络客户端和服务器。支持TCP和UDP。
3、Flask:一个用Python编写的轻量级Web应用框架
Flask是一个使用Python编写的轻量级Web应用框架。基于Werkzeug WSGI工具箱和Jinja2
模板引擎。Flask也被称为“microframework”,因为它使用简单的核心,用extension增加其他功能。Flask没有默认使用的数
据库、窗体验证工具。
4、Cubes:轻量级Python OLAP框架
Cubes是一个轻量级Python框架,包含OLAP、多维数据分析和浏览聚合数据(aggregated data)等工具。
5、Pulsar:Python的事件驱动并发框架
Pulsar是一个事件驱动的并发框架,有了pulsar,你可以写出在不同进程或线程中运行一个或多个活动的异步服务器。
6、Web2py:全栈式Web框架
Web2py是一个为Python语言提供的全功能Web应用框架,旨在敏捷快速的开发Web应用,具有快速、安全以及可移植的数据库驱动的应用,兼容Google App Engine。
7、Falcon:构建云API和网络应用后端的高性能Python框架
Falcon是一个构建云API的高性能Python框架,它鼓励使用REST架构风格,尽可能以最少的力气做最多的事情。
8、Dpark:Python版的Spark
DPark是Spark的Python克隆,是一个Python实现的分布式计算框架,可以非常方便地实现大规模数据处理和迭代计算。DPark由豆瓣实现,目前豆瓣内部的绝大多数数据分析都使用DPark完成,正日趋完善。
9、Buildbot:基于Python的持续集成测试框架
Buildbot是一个开源框架,可以自动化软件构建、测试和发布等过程。每当代码有改变,服务器要求不同平台上的客户端立即进行代码构建和测试,收集并报告不同平台的构建和测试结果。
10、Zerorpc:基于ZeroMQ的高性能分布式RPC框架
Zerorpc是一个基于ZeroMQ和MessagePack开发的远程过程调用协议(RPC)实现。和 Zerorpc 一起使用的 Service API 被称为zeroservice。Zerorpc 可以通过编程或命令行方式调用。
11、Bottle: 微型Python Web框架
Bottle是一个简单高效的遵循WSGI的微型python Web框架。说微型,是因为它只有一个文件,除Python标准库外,它不依赖于任何第三方模块。
12、Tornado:异步非阻塞IO的Python Web框架
Tornado的全称是Torado Web Server,从名字上看就可知道它可以用作Web服务器,但同时它也是一个Python Web的开发框架。最初是在FriendFeed公司的网站上使用,FaceBook收购了之后便开源了出来。
13、webpy: 轻量级的Python Web框架
webpy的设计理念力求精简(Keep it simple and powerful),源码很简短,只提供一个框架所必须的东西,不依赖大量的第三方模块,它没有URL路由、没有模板也没有数据库的访问。
14、Scrapy:Python的爬虫框架
Scrapy是一个使用Python编写的,轻量级的,简单轻巧,并且使用起来非常的方便。
15、Kartographpy:创造矢量地图的轻量级Python框架
Kartograph是一个Python库,用来为ESRI生成SVG地图。Kartographpy目前仍处于beta阶段,你可以在virtualenv环境下来测试
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