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网络通信的层次化模型#xff08;如OSI七层模型或TCP/IP四层模型#xff09;中#xff0c;每一层都有其特定的校验机制来确保数据传输的正确性和完整性。
物理层
校验方式
不直接涉及校验和#xff0c;但会采用信号编码技术#xff08;如曼彻斯特编码…网络基础——校验
网络通信的层次化模型如OSI七层模型或TCP/IP四层模型中每一层都有其特定的校验机制来确保数据传输的正确性和完整性。
物理层
校验方式
不直接涉及校验和但会采用信号编码技术如曼彻斯特编码、差分编码和简单的信号质量监测确保信号的正确传输。
原理
通过信号波形的变化来编码数据同时在接收端监测信号的连续性和强度判断是否有物理层的传输错误。
作用
保证物理介质上的信号传输质量检测信号丢失或干扰问题。
数据链路层
校验方式
循环冗余校验CRC
原理
发送方在数据帧尾部附加一个校验码该校验码是数据和一个预定多项式进行除法运算的余数。接收方用同样的多项式对收到的数据帧进行除法运算如果余数为0则数据无误。•作用检测数据链路层的数据帧在物理传输过程中是否出现错误包括突发错误和随机错误。
网络层
校验方式
IP头部校验和
原理
仅对IP头部进行校验和计算不包括数据部分。计算方法类似其他校验和但只确保头部的完整性。
作用
检测IP头部在传输过程中是否受损但由于不校验数据部分所以单独的IP校验和作用有限更多依赖于下层和上层的校验机制。
传输层
校验方式
TCP有校验和UDP也有校验和但TCP的更全面。 TCP校验和计算整个TCP段头部数据以及伪首部的校验和。 UDP校验和计算UDP头部和数据部分的校验和。 覆盖范围为 伪首部 TCP Header TCP Payload 伪首部的组成 【source IP】 【 destination IP】 【protocol】 【total length - IP length】
原理
类似于数据链路层的CRC但TCP校验和还考虑了源IP、目的IP等信息以检测端到端的传输错误。
作用
TCP校验和确保了数据段在端到端传输中的完整性包括头部和数据而UDP校验和提供了基本的数据完整性检查尽管UDP协议本身是不可靠的。
应用层
校验方式
根据应用协议不同可以有多种校验方式如HTTP、FTP等协议可能使用MD5、SHA等哈希算法校验文件完整性。
原理
通过计算数据的哈希值或使用特定的校验算法在两端进行比较确保数据的最终接收与发送完全一致。
作用
在最高层确保应用数据的完整性对于文件传输、数据交换等应用尤为重要。每一层次的校验机制都针对其负责的数据传输部分形成了层层防护确保数据从发送到接收的每一个环节都尽可能准确无误提高了网络通信的可靠性和效率。
REF
数据链路层有校验了为什么网络层还要校验运输层仍需要校验 为什么UDP和TCP要有伪首部
