七层模型

计算机网络中比较常见的有OSI七层模型和TCP/IP四层模型。

软考中主要考七层模型，但是实际中使用的还是四层模型比较多，我们主要是为了考试，那就主要讲讲七层模型。不过实际上四层模型就是将七层模型压缩了三层，本质上是一样的。

我们需要知道的是哪一个设备或是协议对应着是模型中哪一层，因为基本上是选择题而不是简答题，所以我们不需要死记硬背，理解着记忆就行。

接下来我们按照模型，从下往上一层一层说

物理层

物理层是最底层涉及硬件的，就是用二进制传输数据，没有什么协议。涉及的设备是中继器和集线器，二者都是中转设备，用于延长信号的。

常见的传输介质有双绞线、光纤等。

数据链路层

数据链路层涉及的设备有网桥、交换机和网卡。涉及的协议有PPTP、L2TP、SLIP、PPP。

在这一层中将数据封装成帧进行传输，通过设备可以形成局域网，在同一局域网内的主机可以依靠唯一的MAC物理地址进行通信。

网络层

网络层设计的设备有三层交换机，路由器。涉及的协议有ARP、PARP、IP、ICMP、IGMP。

网络层将数据链路层封装好的帧进行分组传输，通过路由器连接至互联网上，实现网络共享。

其中IP协议是网络层中最重要的核心协议，可以在源地址与目标地址之间传送数据包，但是是无连接且不可靠的。

ARP和RARP是地址解析协议，ARP将IP地址转换成物理地址，RARP将物理地址转换为IP地址。

IGMP是网络组管理协议，允许因特网中的计算机参加多播，也就是一次性可以向多个设备同时发送数据。

传输层

传输层就涉及两个协议，TCP和UDP，但是这俩协议非常重要，二者都是基于IP协议的。

因为TCP和UDP内容比较多，这么就介绍几个软考常考的几个点。

TCP会经过3次握手建立连接，因此是可靠连接的。

TCP依靠着滑动窗口机制可以进行流量的控制，且这个滑动窗口是可变大小的。

UDP协议的特点是不需要连接，跟TCP相比速度快，开销少，但是丢包的概率比TCP大。

会话层&表示层&应用层

涉及的协议比较多，我们一个个来。

POP3和SMTP是简单邮件传输协议，邮件报文采用ASCII格式表示。SMTP的端口号是25，POP3服务器用的端口号是110。

FTP是可靠文件传输协议，用于文件的双向传输。TFTP是不可靠的小文件传输协议。

HTTP超文本传输协议，使用SSL加密之后就变成了HTTPS协议，我们现在浏览网站用的都是这俩协议。

Telnet远程连接协议，可以提供远程登录服务。用的端口是23。

DHCP用于动态分配IP地址。DHCP客户端能从DHCP服务器获得DHCP服务器的IP地址，DNS服务器的IP地址，默认网关的IP地址等。但是不能获取Web服务器的IP地址和邮件服务器地址。

SNMP是简单网络管理协议，是基于UDP协议的。用的端口号是161和162。

DNS可以将域名解析为IP地址。用的端口号是53。

IP地址

在互联网上冲浪，就需要拿着IP地址去通信，这样别人才找得到你。

IP地址（现在说的是IPv4，IPv6后面会提）一共32位二进制数，我们用的是点分十进制来表示，就比如说IP地址是 1100 0000 1010 1000 0000 0000 0000 0001 ，那么我们就会用192.168.0.1来表示这一长串二进制的IP地址，点分十进制就是用点区分，用十进制来表示。

然后这个32位的地址分为两个部分：网络号和主机号。

网络号中分为A，B，C类地址三个大类。A类地址的网络号是占8位的，也就是说一共可以有2^8个A类网络，剩下的24位是主机号，也就是会所每个A类网络可以有2^24个主机。

同理，B类网络的网络号是16位，C类网络的网络号是16位。

但是这样子每类网络下的主机号都很多，这样不利于分配，因此有子网的概念，子网可以将网络再次划分，子网实际上就是把主机号中开头几位拿来做子网号，让IP地址从网络号+主机号变成网络号+子网号+主机号。

因为IPv4只有32位，因此随着现在联网的设备越来越多，IP地址就不够用了。

因此有了IPv6这个协议，IPv6有128位，能用的IP地址大大增加。表示方法从点分十进制变成了冒分十六进制，也就是用冒号来区分，用十六进制来表示。

但是我们IPv4用的久了，设备很多，因此不可能马上把设备的IP地址都改成IPv6，因此就有了IPv4和IPv6共存的局面，这时候就需要IPv4要联系的到IPv6，IPv6也要联系的到IPv4，主要采用下面三个技术。

双协议栈：主机同时运行IPv4和IPv6两种协议，同时支持两套协议。

隧道技术：在IPv4网络之上建立一条能够传输IPv6数据报的隧道。

翻译技术：在纯IPv4与纯IPv6之间转换IP报头的地址。

说实话我不是很能区分隧道技术与翻译技术，但是在选择题中只要看到纯这个字眼就选择翻译技术。