| 7. 应用层 | ← 用户看得见的服务(网页、邮件、文件)
| 6. 表示层 |
| 5. 会话层 |
| 4. 传输层 | ← TCP/UDP(可靠或快速传输)
| 3. 网络层 | ← IP(找路)
| 2. 数据链路层 | ← 以太网(局域网传输)
| 1. 物理层 | ← 光纤、电缆、无线信号
下面几层负责“怎么把数据传过去”,而应用层负责“传什么、怎么理解”。
🎯 二、应用层的核心任务(解决的问题)
问题 | 应用层如何解决 |
---|---|
1. 用户需要访问网页 | 用 HTTP/HTTPS 协议,定义“浏览器怎么请求页面,服务器怎么返回HTML” |
2. 用户要收发邮件 | 用 SMTP(发)、POP3/IMAP(收)协议,定义“邮件怎么写、发、取” |
3. 用户要传输文件 | 用 FTP、SFTP、TFTP 等协议,定义“怎么上传、下载、列目录” |
4. 用户要远程登录 | 用 SSH、Telnet,定义“怎么安全地操作远程主机” |
5. 用户要知道域名对应IP | 用 DNS 协议,把 www.baidu.com 转成 14.215.177.39 |
📌 所以说:
应用层 = 网络世界的“应用程序接口”,它让软件之间能“说人话”,而不是“说比特流”。
考察记忆
1 域名系统DNS
1.1 域名与网址
名称 | 全称 | 含义 |
---|---|---|
域名(Domain Name) | 域名 | 标识一个网站的身份,比如 baidu.com 、qq.com |
网址(URL) | 统一资源定位符(Uniform Resource Locator) | 完整的网络地址https://www.baidu.com,告诉你“用什么协议、访问哪个域名、哪个具体页面” |
域名是网址的一部分,网址包含更多信息(比如具体页面、协议等)
搜索时使用,但是通信依赖IP地址,因此就需要将域名转换为IP地址的工具——DNS域名系统
1.2 域名结构
1.3 顶级域名的分类
题目——判断网站所属
2 文件传输协议FTP
采用客户/服务器工作模式.
FTP文件传输协议是基于网络层的TCP协议的,网络层的TCP协议是基于运输层的虚电路实现通信的。
2.1 FTP的工作原理
对于FTP来说,确实是在控制端口和数据端口分别进行了三次握手来建立连接,然后利用TCP提供的虚电路机制进行数据的分片传输,最后再通过四次挥手来释放连接。这种方式确保了数据能够可靠、有序地到达目的地。
控制使用21端口,数据传输使用20端口。
3 远程终端协议TELNET
一般用SSH而不是TELNET
4 万维网WWW
了解通义定位符URL的格式
超文本传输协议HTTP,使用的是TCP连接,TCP连接的端口号是80.
标记语言HTML
5 电子邮件
了解电子邮件的格式
发送方和接收方分别使用了什么协议(SMTP POP3)
6 动态主机配置协议DHCP
允许计算机接入网络时,自动配置IP地址,不需要手动配置。可以自动避免IP冲突
大总结
串联知识
综合之前的所有知识,我们用寄邮件的比喻来串讲所有内容:
[找对方地址]相当于寄邮件,先要知道对方的地址,【应用层】用DNS,本地DNS会通过问省邮局,省邮局会问国邮局,最后找到对方IP,返回给本地DNS,从而知道目的地。(UDP方式)
然后再【应用层】向目的地发送请求(TCP方式),经过三次握手建立连接(互相打三个电话确认要写信),接着就可以写信了。
[添加运输信息]要发送邮件需要盖邮戳。
数据在【应用层】是以报文包装的,只是一封信,真正能运输的是盖有各个邮戳的帧。
[确认写信收信双方]寄信不能只写内容,还得贴邮票、写寄件人收件人(传输层加 TCP 头)。这个“邮票”上写着你的端口号(如 50000)和对方的端口(80)。因此在【传输层】添加TCP头,形成报文段,这样就能知道是我们之间的通信了,但是还不是帧,不能从邮局发出。
[省际运输通信]光有邮票还不够,邮局要决定从广东到山东如何走,所以再盖一个“长途运输章”(IP 头),写上源 IP 和目标 IP。这个“IP 包裹”现在可以在全国网络(互联网)中路由了。因此继续加IP头,在【网络层】形成数据报,这个邮戳允许在省际(网络间通信)之间运输了,但还不是帧。
[省内投送通信]信要在省内运输,于是【链路层】再加一个“本地配送标签”(链路层帧头),写上 MAC 地址(对方家物理地址),并加校验码(帧尾)。这个“帧”现在可以在局域网(省内)内传输了。
[确认运输路线]此时邮件就可以发送了,接下来需要找到运输路线。
这一步是在【网络层】完成的,通过路由算法,比如用内部网关协议的RIP,更新起点IP到终点IP间各个节点的转发表,然后运输的时候用转送在本地完成信息的转发。
[检查送对人没]收到邮件后,要检查是不是送给自己的,对方需要逐层剥离邮戳,先看 MAC 地址(链路层),再看 IP 地址(网络层),再看端口号(传输层),最后打开信封,读取内容(应用层)——这就是“解封装”。得到真正的信息。
至于底层的运输方式,用大货车还是飞机,是【物理层】决定的。
对方也可以同时向我发邮件。
[结束笔友但不删地址]当我们绝交时,通过四次握手释放连接资源,但是对方的地址还是会保留,以便下次邮寄需要再次找对方地址。