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OSI七层模型​

物理层

OSI七层模型

应用层---表示层---会话层---传输层---网络层---数据链路层---物理层

7 6 5 4 3 2 1

TCP/IP四层模型 两个主导协议----> 工业标准

应用层---传输层---网络层---网络接口层

OSI模型只是说了该做什么,并没有说怎么做,所以没有使用,TCP/IP不仅说了做什么还说了怎么做

TCP/IP--->定义多种协议 把OSI中负责的层级简单化

虽然用的是TCP/IP模型但是我们称呼依然是OSI模型。2层---数据链路层 4层---传输层

网路接口层---物理层+数据链路层


物理层

定义了传输的方式,数据通过二进制比特流传递出去

定义传输介质的标准


以太网标准

定义了传输介质的标准带宽 Base=基带信号<二进制信号> 距离(10BASE5)

  1. 铜轴电缆(500米)优点:扩展性相对来说不错
    缺点:有可能造成数据的冲撞,从而丢失数据<为什么>
  2. 双绞线(100米)五类:质量一般
    六类:桐芯质量更好
    屏蔽<STP>/非屏蔽<UTP>
    双绞线有8芯,100M通信的信号传输只需要4芯 1 2 3 6,1000M的信号传输8芯全用
    交换机显示绿灯为1000M传输速率,橙灯为100M传输速率
    优点:传输速率更快,造价更低
    缺点:传输距离太小

  3. 光纤(单模多模 2000米)单模(黄色):更加细,光的折射次数更多,传输的距离更远
    多模(橙色):设备互联设备连接
    光纤与设备连接需要一个光纤模块,类似于网线接口
    好处:传输距离远
    缺点:成本问题,还要买光模块,融光纤---光纤和尾纤对接起来
  4. 串口电缆

扫描枪---串口线

机械臂---串口线

同轴电缆--->冲突

冲突域:在一定范围内数据在接受或发送产生冲突和碰撞的过程

总线型(共享型)

为了避免冲突:CSMA/CD带冲突检测的载波侦听多路访问技术,避免冲突域中数据产生碰撞的协议。

如何检测呢?

数据传输中检测电压的摆动值

CSMA/CD

  1. 先听后发
  2. 边听边发
  3. 冲突停发
  4. 随机延迟时间后重发

缺点:带宽利用率低,有一定延迟

解决方式:

链路中采用双工模式数据的发送,设备进行协商和交换,看是采用全双工还是半双工,基于链路来实现

半双工:同一时间只能有一个人发送或者接受数据,此时有CSMA/CD协议参与进来,小于等于1G网络都有可能出现半双工的情况。,

全双工:同一时间通信设备彼此之间可以同时实现发送和接受数据,不用CSMA/CD协议。

每条链路都是一个独立的冲突域

OSI七层模型​_网线


通信双方必须都是一样的模式


网络标准:

  1. 以太网络:同轴电缆:10M,采用全双工方式,以及其他介质的出现,网线和光纤能够发送100G 400G
  2. 令牌环网络:只有当前设备拥有“令牌”后,才能正常发送数据,达到100M速率。但是用户数据得不到保障。

可以按管理员规定的方向传递:顺时针、逆时针

以太网标准:

  1. 传输介质:网线光纤
  2. 数据通信的标准



以太网这个名字,起源于一个科学假设:声音是通过空气传播的,那么光呢?在外太空没有空气光也可以传播。于是,有人说光是通过一种叫以太的物质传播。后来,爱因斯坦证明以太根本就不存在。大家知道,声音是通过空气传播的,那么光是通过什么传播的呢?在牛顿运动定律中,物体的运动是相对的。比如,地铁车厢里面的人看见您在车厢里原地踏步走,而位于车厢外面的人却看见你以120公里每小时的速度前进。 但光的运动并不是这样,您无论以什么物体作为参照物,它的运动速度始终都是299 792 458 米 / 秒。这个 问题困惑了很多科学家,难道牛顿定律失灵了?一个来自瑞士专利局的职员,名叫爱因斯坦的人在1905年发表了 篇论文,文中提到,无论观察者以何种速度运动,相对于他们而言,光的速度是恒久不变的,相对论便由此诞生了。 这简单的理念有一些非凡的结论。可能最著名者莫过于质量和能量的等价,用爱因斯坦的方程来表达就是 E=mc^2(E是能量,m是质量,c是光速),以及没有任何东西能运动得比光还快的定律。由于能量和质量的等价, 物体由于它的运动所具的能量应该加到它的质量上面去。换言之,要加速它将变得更为困难。这个效应只有当物 体以接近于光速的速度运动时才有实际的意义。例如,以10%光速运动的物体的质量只比原先增加了0.5%,而以 90%光速运动的物体,其质量变得比正常质量的2倍还多。当一个物体接近光速时,它的质量上升得越来越快,它 需要越来越多的能量才能进一步加速上去。实际上它永远不可能达到光速,因为那时质量会变成无限大,而由质 量能量等价原理,这就需要无限大的能量才能做到。 由此我们可以看出,世界上根本就不存在以太这种物质,因为光速是永远恒定不变的,为其找个运动参照物 是个笑话。有鉴于此,以太网的命名也就是一个笑话。但以太网并不会消失,它正随着人们追求高速度而不断的 进行蜕变。以前,只要数据链路层遵从CSMA/CD协议通信,那么它就可以被称为以太网,但随着接入共享网络设备 的增加,冲突会使网络的传输效率越来越低。后来,交换机的出现使全双工以太网得到了更好的实现。未来,以 太网会披上光的外衣,飞的更快。

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