數據包如何通過基於OSI模型的Internet從一臺計算機傳輸到另一臺計算機

Question

我熟悉基本的OSI模型，但我總是感到困惑，數據包如何通過Internet從一臺計算機傳輸到另一臺計算機，以及什麼OSI層做照片？例如，對於以下拓撲：

機器A < ----->切換< ---->路由器< ---->路由器< ---->路由器< ---->切換< ---->機器B

其中多個路由器被顯示爲代表互聯網，當機器A發送一個數據包（比如通過FTP的簡單的「ls」命令）到機器時OSI層級發生了什麼B.

以上只是一個建議的例子，但如果任何人可以解釋任何其他網絡拓撲，那也沒關係。我正在尋找關於數據包如何轉換爲每個節點（機器，交換機，路由器等）上的不同OSI層的非常基本的解釋。

Answer 1

路由器使用IP層（層3），交換機使用數據鏈路層（層2）。第一層是通過線路傳輸的物理1和0，第二層是數據鏈路層，它是像以太網和點對點協議（PPP）這樣的協議，它在相鄰節點之間傳送關於MAC地址和並允許錯誤檢測和重傳。第3層是IP層，它承載關於數據包來自和來自整個網絡的信息，而不僅僅是當前的躍點。

傳輸會是這樣的：

機A想發送一個數據包到機器B.機A知道計算機B的IP地址，所以它把在第三層數據包。但是，計算機A需要將下一跳的MAC地址放在第2層數據包中。如果它不知道，那麼它會向目標IP發送一個名爲ARP請求（地址解析協議，這裏讀取：http://www.tildefrugal.net/tech/arp.php）到網絡。其中幾件事情將發生在這裏：

1. IP是本地的。具有該IP的機器將使用其MAC地址回覆給發件人。
2. IP是非本地的。網關路由器將檢測到併發送其MAC地址。
3. 該IP是非本地的，並且設置了機器A的默認網關和子網掩碼。使用此信息，計算機A可以確定IP地址的非本地性，並將其發送到路由器的MAC地址（如果尚未知道，則爲ARPing）。

（如果機器A較早發現此信息，它將位於ARP緩存中，並且機器A將僅使用該信息）。現在MAC地址已發送，數據包可被傳輸（物理層1正在執行線上數據的實際傳輸）。下一站將是開關。交換機知道哪個出站端口列出了作爲第2層目的地的MAC地址，因爲它跟蹤了每個MAC地址的數據包來自哪個端口和哪個端口 - 如果它不知道，那麼它會每隔一段時間單一端口，保證它會到達。

因此，數據包到達路由器。關於IP模型的一件很酷的事情是，它將網絡/世界中的每個IP地址劃分爲一個層次結構 - 根據定義，子網部分不能與子網重疊，它們要麼完全包含它們，要麼完全包含它們。因此，只要子網遵循這種層次結構，路由器就可以明確地確定IP地址在網絡中的哪些子網將落入網絡中的40億個IP地址中的每一個IP地址在哪裏。數據包然後被髮送出該端口。當數據包通過互聯的ISP的路由器，骨幹網基礎設施等傳送到機器B的路由器時，發生相反的過程 - 路由器B發現它的目的地是機器B並將其發送到內部。 （同樣，如果不知道，路由器B將不得不使用像ARP這樣的過程來查找機器B的MAC地址。）其餘應該從這裏變得微不足道。

很好的參考：

https://web.archive.org/web/20120129120350/http://www.tildefrugal.net/tech/arp.php

http://en.wikipedia.org/wiki/Data_link_layer

http://en.wikipedia.org/wiki/Network_switch

http://en.wikipedia.org/wiki/Network_layer

http://en.wikipedia.org/wiki/Routing

http://en.wikipedia.org/wiki/Router_(computing)

http://en.wikipedia.org/wiki/Address_Resolution_Protocol

Answer 2

，可以在旅行銅線的唯一的事情是電脈衝。 二進制數1表示爲電脈衝或無電脈衝。 請記住，任何類型的實際數據都不能通過銅線，光纖或通過空氣傳送......只有一個先前已被轉換爲1或0的數據的表示，然後在接收端被再轉回。