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网络信息传输中的封装和解封装

腾锋 324

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深入研究信息是如何在计算机之间传递的技术细节之前,必须熟悉用于描述所传递信息的术语。例如 OSI(Open Systems Interconnection,开放系统互连)参考模型的许多层使用其自己特殊的术语来描述来回传送的数据。

在信息从高层向低层传送的过程中,每层都对原始数据添加信息——通常是一个报头,有的也添加报尾。此过程称为封装。数据链路层会添加报头和报尾,因此使用术语封装最为合适;然而,上层协议会添加报头,但是很少有协议添加报尾,当然具体情况取决于协议。添加报头和报尾的过程都是指封装上层的信息和数据。

一般而言,术语协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)用于描述数据及其开销

表中描述的是用于OSI参考模型不同层的术语。例如,数据从会话层传送到传输层的过程中,传输层把数据PDU封装在一个传输层数据段中,对于TCP/IP协议栈中的TCP和UDP,传输层只添加一个报头,不添回加报尾。在PDU信息向下传送时,每层都对上层的PDU添加自己的报头,可能添加报尾。

一旦数据到达物理层,根据所使用的物理介质类型,数据链路层帧的各个比特会转换为物理层信号——电压、光源、无线电波或者其它信源。接收站收到信息时,要经过一个解封装(de-encapsulating)信息的相反过程,这基本上是信息从OSI参考模型的一层向上一层传送时,在每一层剥离PDU信息的报头和报尾。

如下图所示,数据在OSI参考模型中向下传送和向上回退时,用于对PDU进行封装和解封装过程的一个实例。

可以看到应用层、表示层和会话层是如何创建数据PDU的。此信息在从一层向下一层传送时,每层都对其添加了自己的报头(还有可能添加了报尾,在大多数据2层协议中都会如此)。

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