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网络通信-TCP/IP及OSI基础分析

热度:32   发布时间:2024-03-10 01:15:28.0

网络技术标准与协议

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图片来源:希赛教育软件设计师资料。Novell网是局域网的一种,是局部小范围使用的。novell网可以加入到Intenet中。novell网所使用的协议,不能和Windows网通讯。诺威尔有限公司(Novell),是世界上最具实力的网络系统公司,经常听说的CNA、CNE、CIP等网络相关的认证考试,都是这家公司发起和主导的。
上图中的3种协议族,都是网络通信技术标准,只不过后两种的被关注度比较小。其实,很多的局域网即时战略游戏都使用IPX/SPX协议,它们相对于TCP/IP协议族有其独特的优点。TCP/IP协议族包括上图2种的全部内容,不光是传输层。

TCP/IP与OSI的关系

以往我们看到的讲TCP/IP协议、OSI模型,都是直接的上来对比它们的层次,这里我们另辟视角,先来看看它们的发展历史,看看它们在形成之初,有什么历史关系。要看TCP/IP发展历史,必须先来看看ARPANET(阿帕网),它是美国国防部高级研究计划署开发的世界上第一个运营的封包交换网络,它是全球互联网的始祖。
参考TCP/IP协议百科。TCP/IP协议在一定程度上参考了OSI的体系结构。OSI模型共有七层,从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。但是这显然是有些复杂的,所以在TCP/IP协议中,它们被简化为了四个层次。
1980年,用于“异构”网络环境中的TCP/IP协议研制成功,也就是说,TCP/IP协议可以在各种硬件和操作系统上实现互操作。1982年,ARPANET开始采用TCP/IP协议。1983年元旦,TCP/IP协议正式替代NCP,从此以后TCP/IP成为大部分因特网共同遵守的一种网络规则。1984年,TCP/IP协议得到美国国防部的肯定,成为多数计算机共同遵守的一个标准。
OSI(Open System Interconnection)参考模型或七层模型,20世纪70年代中,为了支持数据库系统的访问,需要一个结构化的分布式通信系统体系结构。相关人员(非ISO,负责人Bachman),研究了现有的一些解决方案,其中包括IBM公司的SNA(System Network Architecture)、ARPANET(Internet的前身)的协议、以及为标准化的数据库正在研究中的一些表示服务(presentation services)的相关概念,在1977年提出了一个七层的体系结构模型,他们内部称之为分布式系统体系结构(DSA)。1977年的时候,ISO让美国国家标准协会(ANSI)开发一个关于开放系统互联的标准草案,Bachman 参加了ANSI早期的会议,并提交了他们的七层模型(DSA)。后来ISO感觉这个东西可以啊,就是它们想要的,于是在1978年发布了这个临时版本,1979年稍作细化之后,成了最终的版本。
1979年发布的OSI,1980年TCP/IP宣布研制成功,它们的产生都与"阿帕网"密切相关,OSI略早于TCP/IP形成,所以说TCP/IP在一定程度上遵循了OSI模型。
层次对应关系的一种划分方式如下:
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/2020102216325970.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3F1Z3Vhbnhpbg==,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center #=400x200)

通信设备

PHY芯片,

参考(删除-) https://blog.csdn.net/shuyong1999/article/details/7453784

正点原子的探索者开发板(407)是有PHY芯片的,但是战舰V3开发板(103),虽然有网口,但是却没有PHY芯片,它是不支持以太网通信?详细研究下可以—

PHY芯片 RJ45
在这里插入图片描述 在这里插入图片描述
在这里插入图片描述(样式举例) 在这里插入图片描述

RJ45插头又称为RJ45水晶头(RJ45 Modular Plug),用于数据电缆的端接,实现设备、配线架模块间的连接及变更。
LAN8720是低功耗10/100M以太网PHY层芯片,I/0引脚电压符合IEEE802.3-2005标准。LAN8720支持通过RMII接口与以太网MAC层通信,内置10-BASE-T/100BASE-TX全双工传输模块。

如果对比OSI模型,在STM32407-LWIP试验中,PHY芯片LAN8720相当于物理层,STM32407自带的MAC层相当于数据链路层,而LWIP提供的就是网络层、传输层的功能,应用层需要用户实现。

看103如何支持网络通信过程SPI

拔插网线能否自动恢复连接

问题:正常通信的两个设备,发送方,假设在简单的循环发送,接收方只是接收打印,这时候拔掉网线然后重新插入网线,此时通信会继续吗?

https://blog.csdn.net/whb_fei/article/details/54913457
写一个测试用例–

Linux检查网线插拔状态–

Win7上的检查,参见https://www.haolizi.net/example/view_25775.html,可以再去GitHub上查看下–

还需要验证一个情况,网线连接的双方,其中任何一方下电,对方应该都会检测到网络拔出?应该是这样的–

TCP/IP协议族

简单介绍下不同层次协议的基本思想–