2、网络参考模型-学习笔记

📅 2026/7/10 22:16:36
2、网络参考模型-学习笔记
2、网络参考模型2.1 应用和数据应用应用的存在是为了满足人们的各种需求比如访问网页在线游戏在线视频等。伴随着应用会有信息的产生比如文本图片视频等都是信息的不同呈现方式。数据数据的产生在计算机领域数据是各种信息的载体。数据传输大部分应用程序所产生的数据需要在不同的设备之间传递。计算机只能识别0和1组成的电子数据Digital Data它不具备读取各种信息的能力所以信息需要通过一定的规则翻译成数据。而对人来说我们不具备读取电子数据的能力所以在读取信息的时候需要将数据转成人能理解的信息。对于一名网络工程师来说需要关注数据的端到端传递的过程。2.2 网络参考模型和标准协议网络协议和标准机构网络协议是指网络设备为了实现通信而必须遵守的、事先定义好的一系列规则和约定。网络协议可分为两类专门的标准机构定义的开放性协议各网络设备厂商自己定义的私有协议标准机构说明IETF互联网工程任务组IETF是负责开发和推广互联网协议的志愿组织通过办法RFC征求意见稿一种有关因特网操作的标准、协议或其他信息的出版发行文件来发布新的或者取代老的协议标准IEEE电气电子工程师学会IEEE制定了全世界电子电气和计算机科学领域30%左右的标准比较知名的有IEEE 802.3、IEEE802.11等ISO国际标准化组织ISO是在指定计算机网络标准方面起着重大作用的国际组织如ISO定义了OSI参考模型。OSI参考模型名称作用7. 应用层为应用程序提供网络服务接口。6. 表示层进行数据格式的转换。5. 会话层管理通信会话。4. 传输层提供端到端的可靠或高效的数据传输服务。3. 网络层进行逻辑寻址和路径选择。2. 数据链路层在同一局域网内进行可靠的数据帧传输。1. 物理层在物理媒介上传输原始的比特流。1、应用层 应用层是网络服务与最终用户的一个接口是OSI模型中的最高层是直接面向用户的一层。应用层是人机交互的窗口通过应用层把人的语言输入到计算机当中去为网络用户之间的通信提供专用的程序服务。2、表示层 表示层为在应用过程之间传送的信息提供表示方法的服务。负责将接收到的数据翻译成二进制数组成的计算机语言主要通过数据格式变化、数据加密与解密、数据压缩与解压等。表示层提供的数据加密服务是重要的网络安全要素其确保了数据的安全传输也是各种安全服务最为重视的关键。3、会话层 会话层用于建立、管理、中止会话。会话层的主要功能是负责维护两个节点之间的传输联接确保点到点传输不中断以及管理数据交换等功能。会话层还可以通过对话控制来决定使用何种通信方式全双工通信或半双工通信。4、传输层 传输层是计算机通信体系结构中关键一层传输层定义了传输数据的协议端口号以及流控和差错校验。将上层应用数据分片并加上端口号封装成数据段或通过对报文头中的端口识别。传输层实现了网络中不同主机上的用户进程之间的数据通信为用户提供了端到端的服务。传输层起到了承上启下的作用承接上层软件应用下启网络数据传输。5、网络层 网络层是以路由器为最高节点俯瞰网络的关键层它负责将上层数据加上源和目的方的逻辑(IP)地址封装成数据包实现数据从源端到目的端的传输。网络层进行逻辑地址寻址实现不同网络之间的路径选择。传输层为端到端通信而网络层以下为点对点通信。6、数据链路层 数据链路层是在通信实体间建立数据链路联接传输的基本单位为“帧”并为网络层提供差错控制和流量控制服务。将上层数据加上源和目的方的物理(MAC)地址封装成数据帧MAC地址是用来标识网卡的物理地址建立数据链路; 当发现数据错误时可以重传数据帧。数据链路控制子层会接受网络协议数据、分组的数据报并且添加更多的控制信息从而把这个分组传送到它的目标设备。7、物理层 物理层的主要功能是利用传输介质为数据链路层提供物理联接负责数据流的物理传输工作。物理层传输的基本单位是比特流即0和1也就是最基本的电信号或光信号是最基本的物理传输特征。物理层连接报文头部和上层数据信息都是由二进制数组成的物理层将这些二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输。TCP/IP参考模型TCP/IP参考模型发端于ARPANETARPA Network阿帕网的设计和实现其后被IETF不断充实和完善。不同于OSI的理论模型TCP/IP参考模型是实践驱动的模型是从众多具体协议的RFC描述中归纳和总结出来的分层模型。在20世纪八十年代初期RFC 793和RFC 791被提出分别定义了TCP传输层核心协议和IP网络层核心协议两大协议。这些早期协议文档已暗含网络层在下传输层在上的层次关系。在20世纪八十年代末期RFC 1122和RFC 1123分别被提出定义了TCP/IP四层模型的主机实现标准和应用层相关协议。TCP/IP参考模型与OSI参考模型类似但是其采用四层架构比OSI参考模型更简洁更易于实现与部署应用层定义了直接为用户提供服务的用户协议如FTP、Telnet和通用系统功能的支持协议如DNS。传输层为应用层提供了端到端的通信服务主要有两种传输层协议TCP和UDP。互联网层实现跨网络的主机到主机的数据转发主要的互联网协议是IP。网络接口层负责在单一物理网络上相邻网络节点之间的原始数据帧传输。TCP/IP对等模型TCP/IP对等模型不是标准组织定义的官方模型是学术界和工程界实践中演化而来的协议框架是一个教学模型。TCP/IP对等模型将四层标准模型中的“网络接口层”拆分为物理层和数据链路层以更贴近实际网络的实现利于理论学习与故障定位。TCP/IP对等模型通过与TCP/IP参考模型和OSI参考模型对照可以帮助工程师更好的理解分层细节。TCP/IP常见协议物理层HTTP默认端口80/TCP不安全明文传输作用网页浏览传输网页文本、图片、前端资源客户端与 Web 服务器数据交互缺陷账号、Cookie、请求内容全部裸奔中间人可抓包篡改、窃取密码安全替代HTTPS (443)HTTPS默认端口443/TCP作用加密版 HTTPSSL/TLS 加密网页通信安全性安全数据对称加密传输证书校验服务器身份防窃听、篡改、伪装底层HTTP over TLSFTP 文件传输协议控制端口21/TCP数据端口20/TCP主动模式作用服务器与客户端上传、下载文件安全性极不安全全程明文账号、密码、文件内容明文抓包极易泄露安全替代SFTP、FTPSFTPS端口990/TCP隐式、21TLS显式作用FTP 套 TLS 加密安全性安全加密账号与文件数据SFTPSSH File Transfer端口22/TCP复用 SSH 端口作用基于 SSH 的安全文件传输安全性高安全全程加密企业主流文件传输方案SSH 远程登录默认端口22/TCP作用远程管理 Linux / 网络设备命令行操作服务器、交换机安全性安全非对称密钥加密身份认证传输加密对比 Telnet完全替代明文 TelnetTelnet默认端口23/TCP作用早期远程命令登录设备安全性极度不安全明文用户名、密码、操作指令全部明文公网严禁使用SMTP 邮件发送默认端口25/TCP明文发信加密端口465/TCPSSL、587/TCPSTARTTLS作用客户端→邮件服务器发送邮件、服务器间中转邮件25 端口不安全明文465/587 加密版本安全POP3 邮件接收明文端口110/TCP加密端口995/TCPPOP3S作用将服务器邮件下载到本地客户端110 明文不安全995 加密安全IMAP 邮件接收明文端口143/TCP加密端口993/TCPIMAPS作用在线管理云端邮件文件夹、已读标记同步比 POP3 功能更强143 明文不安全993 加密安全MySQL 数据库默认端口3306/TCP作用数据库客户端连接 MySQL 服务增删改查数据安全性默认明文传输数据库账号与 SQL 语句不安全安全方案开启 SSL 加密连接、内网访问、防火墙限制RDP 远程桌面Windows默认端口3389/TCP作用Windows 图形化远程控制电脑安全性基础加密但漏洞多公网直接开放高危易暴力破解建议 VPN 修改端口SMB 文件共享Windows端口139/TCP、445/TCP作用局域网文件、打印机共享安全性老旧 SMBv1 存在永恒之蓝高危漏洞公网开放极度危险SMB3 加密相对安全DNS 域名解析默认端口53/UDP查询53/TCP区域传输、大包解析作用域名shturl.cc/w翻译成 IP 地址安全性普通 DNS明文不安全可被劫持、污染安全替代DoH (HTTP 加密 DNS)、DoT (TLS 加密 DNS)DHCP 自动分配 IP端口67/UDP服务器、68/UDP客户端作用局域网自动下发 IP、网关、DNS设备开机自动联网安全性无身份校验易伪造 DHCP 服务器劫持内网流量内网风险高TFTP 简单文件传输默认端口69/UDP作用无认证轻量文件传输多用于交换机 / 路由器系统升级安全性完全无加密、无账号验证极度不安全仅内网隔离环境使用NTP 网络时间同步默认端口123/UDP作用设备同步标准系统时间安全性可被伪造时间包篡改设备时钟影响证书、日志校验传输层传输层作用为两台主机内的应用进程提供端到端数据传输通过端口区分不同程序无独立业务端口端口是给上层应用层使用传输层只提供端口机制。TCP 传输控制协议面向连接、可靠、TCP 端口1. 核心特性连接型通信前三次握手建立连接结束四次挥手断开可靠传输序列号、确认应答、重传、流量控制、拥塞控制数据不丢包、不乱序全双工通信面向字节流2. 端口相关说明TCP 本身没有固定端口所有 TCP 应用共用 TCP 协议80 (HTTP)、443 (HTTPS)、22 (SSH)、23 (Telnet)、21 (FTP)、3306 (MySQL)、3389 (RDP) 等都是应用层端口底层承载在 TCP 传输层。3. 作用区分本机多个应用程序源端口、目的端口建立稳定会话保障数据完整有序送达控制收发速率防止接收方缓冲区溢出流量控制监控全网拥堵降低发包速度避免网络瘫痪拥塞控制出错自动重传丢失报文4. 安全性传输层本身TCP 协议原生无加密、无身份校验报文载荷上层应用数据裸传抓包可直接读取内容无防篡改、防窃听能力仅能校验报文头部校验和只能检测传输比特错误不能防中间人篡改。安全依赖上层实现HTTPS (SSL/TLS)、SSH 等在应用层加密 TCP 载荷。5. 适用场景文件传输、网页、远程登录、数据库、邮件等对可靠性要求高的业务。二、UDP 用户数据报协议无连接、不可靠、UDP 端口1.核心特性无连接收发数据前无需建立会话直接发包不可靠无确认、无重传、无流量 / 拥塞控制可能丢包、乱序面向报文数据包独立开销极小延迟低2.端口相关说明UDP 自身无固定端口应用层服务使用 UDP 端口53 (DNS)、67/68 (DHCP)、69 (TFTP)、123 (NTP)、161 (SNMP)、直播 / 游戏语音视频端口均基于 UDP。3.作用通过端口区分本机进程极简封装头部仅 8 字节传输延迟极低支持一对多广播、组播传输。4. 安全性传输层本身UDP 原生完全无安全机制无加密数据明文传输无连接无握手极易遭受UDP 洪水攻击流量打满服务器、反射放大攻击无校验身份攻击者可伪造源 IP、源端口发送虚假报文仅简易校验和无法抵御中间人劫持篡改。安全方案上层加装 DTLS 加密 UDP 流量视频会议、游戏。5. 适用场景DNS 查询、音视频通话、直播、网络游戏、DHCP、TFTP、时钟同步 NTP追求低延迟少量丢包可接受的业务。网络层一、IPv4网际协议第四版核心基础协议有无端口无端口依靠 32 位 IPv4 地址寻址作用定义 IP 地址、子网、路由机制实现不同网段主机跨网络通信数据包分片报文长度超出链路 MTU 时拆分数据包到达目的地重组提供头部校验和仅校验 IP 头部是否传输出错定义 TTL 生存时间防止数据包无限环路转发。安全性原生极度不安全明文裸传整个 IP 报文载荷TCP/UDP 数据明文传输无身份校验可伪造源 IP 地址IP 欺骗攻击无加密、无防篡改机制中间人可截获、修改数据包典型攻击IP 欺骗、分片攻击、路由劫持安全补充配套 IPSec 协议为 IPv4 提供加密、认证。配套上层承载TCP、UDP、ICMP、IGMP 都封装在 IPv4 报文中传输。二、IPv6互联网协议第六版IPv4 下一代有无端口无端口使用 128 位长地址作用解决 IPv4 地址枯竭海量公网地址内置分片机制、简化头部、即插即用无状态地址自动配置原生集成 IPSec 安全框架IPv4 中 IPSec 为可选。安全性基础 IPv6 报文本身仍明文传输优势标准强制支持 IPSec可直接开启加密、完整性校验、身份认证同样存在伪造源地址、路由劫持风险需手动启用 IPSec 防护。三、ICMPv4互联网控制报文协议配套 IPv4有无端口无端口封装在 IPv4 数据包内协议号 1作用控制 / 差错通知协议不传输业务数据差错报告目标不可达、超时 TTL 耗尽、端口不可达连通性探测ping 命令Echo 请求 / 应答路由控制重定向报文通知主机更换更优网关路径 MTU 探测告知主机分片限制。安全性不安全无验证机制风险 1ICMP 洪水攻击大量 ping 包耗尽带宽风险 2ICMP 重定向欺骗诱导主机流量走向恶意网关风险 3利用 ICMP 隧道隐藏恶意流量穿透防火墙防护防火墙限制 ICMP 入站、屏蔽 ICMP 重定向报文。四、ICMPv6配套 IPv6 的控制报文协议有无端口无端口协议号 58作用兼容 ping6 连通测试、差错提示新增核心功能邻居发现协议 NDP替代 ARP、无状态地址分配、路由器公告安全性基础报文无校验可伪造路由公告劫持内网存在 ICMPv6 洪水、邻居欺骗攻击可通过 IPSec 对 ICMPv6 报文做认证防护。五、ARP地址解析协议IPv4 配套跨层协议归属网络层有无端口无端口二层广播报文作用根据目标 IPv4 地址查询对应的 MAC 物理地址实现局域网内部转发。安全性极不安全无任何身份验证经典攻击ARP 欺骗ARP 毒化伪造网关 MAC劫持全网流量抓包防护静态绑定 ARP、DAI 动态 ARP 检测。六、RARP反向地址解析协议有无端口无端口作用已知 MAC 地址反向获取本机 IP早期无盘工作站使用现已淘汰。安全性无校验易伪造响应报文几乎不再使用。七、IGMP互联网组管理协议IPv4 组播专用有无端口无端口协议号 2作用主机向本地路由器申请加入 / 退出组播组实现视频直播、监控组播数据流分发。安全性无身份认证攻击者可伪造 IGMP 报文加入组播窃取视频流组播流量易在内网泛滥造成广播风暴。八、IPSec网络层安全套件不是独立传输协议依附 IP有无端口无端口有两种封装模式 AH/ESP作用AH提供数据源认证、完整性校验ESP加密报文载荷 完整性校验两种模式传输模式主机间加密、隧道模式站点 VPN 加密安全性网络层唯一安全协议高强度加密防窃听、防篡改、防 IP 欺骗企业跨地域 VPN 标准方案。九、路由协议工作在网络层实现跨网段路由1. OSPF开放式最短路径优先内网 IGP 路由协议无端口IP 协议号 89作用大型企业、运营商内网自动学习路由安全默认明文可开启 MD5/HMAC 认证未认证易伪造路由篡改流量。2. RIP路由信息协议小型局域网基于 UDP 520这里 UDP 端口属于传输层承载协议本身是网络层路由协议作用小型网络距离矢量路由安全v1 完全明文v2 支持简单明文 / MD5 认证防护弱。3. BGP边界网关协议运营商公网跨域路由基于 TCP 179TCP 端口为传输层承载作用不同运营商之间交换全网路由安全原生无强认证存在路由劫持风险现搭配 MD5、RPKI 校验。数据链路层一、以太网协议 Ethernet最主流局域网链路协议端口无端口作用定义以太网帧格式源 MAC、目的 MAC、类型字段、数据、FCS 校验CSMA/CD 载波监听多路访问冲突检测同一网线多设备争抢传输局域网二层转发基础交换机、网卡全部遵循以太网标准。安全性不安全帧明文传输交换机未隔离时可抓包全部内网流量无设备身份校验可伪造任意 MAC 地址衍生攻击MAC 泛洪、MAC 欺骗、流量嗅探防护端口安全、802.1X 认证、VLAN 隔离。二、ARP跨层逻辑归属链路层辅助协议端口无端口作用IPv4 地址解析为 MAC 地址二层广播查询网关 / 主机硬件地址。安全性极不安全无认证机制极易 ARP 欺骗ARP 毒化劫持局域网全部上网流量。三、PPP 点对点协议广域网专线、拨号链路端口无端口作用用于串行链路光纤专线、ADSL 拨号、串口设备互联支持认证、IP 地址协商、差错检测两个分支PAP、CHAP 认证子协议。安全性PAP明文账号密码不安全CHAP哈希加密校验相对安全整体链路无数据加密仅身份认证中间人可窃听业务流量衍生 PPPoE以太网承载 PPP家用宽带拨号。四、PPPoE基于以太网的点对点协议端口无端口作用家用光纤宽带拨号运营商机房通过 PPPoE 给用户分配公网 IP、计费。安全性默认 PAP 拨号明文账号不安全开启 CHAP 加密认证可防止账号嗅探二层流量裸传内网可抓取宽带上下行数据包。五、802.1Q VLAN 协议虚拟局域网标签协议端口无端口作用给以太网帧增加 4 字节 VLAN 标签交换机划分逻辑隔离网段隔离广播域。安全性基础隔离但标签可篡改未做端口隔离时仍存在跨 VLAN 攻击风险中等安全。六、802.1X 端口接入认证协议端口无端口作用交换机端口准入控制设备联网前必须账号 / 证书认证非法设备无法接入内网。安全性链路层安全方案配合 EAP 认证支持密码、证书阻止陌生设备接入内网抵御 MAC 泛洪、ARP 欺骗基础攻击。七、STP 生成树协议802.1D/802.1W/802.1S端口无端口BPDU 报文二层组播传输作用消除交换机二层环路防止广播风暴冗余链路故障自动切换。安全性默认无 BPDU 校验不安全攻击者伪造 BPDU 可篡改网络拓扑、断网。防护BPDU Guard、Root Guard。八、LACP 链路聚合控制协议802.3ad端口无端口作用多条物理网线捆绑为一条逻辑链路提升带宽、链路冗余。安全性报文无加密校验可伪造聚合报文干扰链路内网有风险。九、HDLC 高级数据链路控制广域网串口标准端口无端口作用运营商串口专线、路由器背靠背互联封装协议思科设备默认串口协议。安全性无认证、无加密纯明文传输不安全。十、802.11 无线 WiFi 链路层协议WLAN端口无端口作用无线设备空中帧传输手机、无线 AP 通信标准。安全分级WEP极不安全加密算法漏洞极易破解WPA/WPA2AES 加密相对安全WPA3加固握手、防暴力破解链路层高安全标准风险无线信号广播可抓包、暴力破解密码、伪 AP 钓鱼。十一、LLDP 链路层发现协议802.1AB端口无端口作用交换机、路由器自动发现直连邻居设备展示设备型号、端口信息。安全性明文广播发送设备信息攻击者收集内网拓扑信息泄露风险。防护LLDP 抑制。物理层一、有线传输介质1. 双绞线 Twisted Pair1结构内部 4 对 8 根铜导线每两根相互缠绕抵消电磁干扰分为无屏蔽 UTP、屏蔽 STP。缠绕密度越高抗干扰、传输性能越强。接口统一为 RJ45 水晶头。2分类与参数类别简称最大带宽千兆传输距离万兆传输距离使用场景三类线CAT316Mbps不支持千兆无老旧电话线、老式 10M 局域网现已淘汰五类线CAT5100Mbps不支持稳定千兆无早期百兆内网淘汰超五类CAT5e1000Mbps100m≤30m 短距离办公室、家用、监控目前最普及六类线CAT61000Mbps~10Gbps100m50m机房、高清监控、高速内网超六类CAT6a10Gbps100m100m万兆内网、数据机房七类线CAT740Gbps50m50m高端数据中心全屏蔽3UTP / STP 区别UTP非屏蔽双绞线外层无金属屏蔽层成本低普通办公使用强电磁环境易受干扰。STP屏蔽双绞线每对线 / 整体包裹金属屏蔽箔抗强电磁干扰价格贵、布线施工复杂工业车间、变电站使用。4优点成本极低、布线灵活、接头通用、安装简单。5缺点传输距离有限电磁辐射泄露可搭线窃听高压、电机环境干扰严重。6安全风险网线外部并联分线器即可抓取全部内网流量电磁信号可被专用设备远距离监听内网极易发生 ARP 嗅探。2. 同轴电缆 Coaxial Cable1结构四层结构中心实心铜芯 → 绝缘介质层 → 金属网状屏蔽层 → 外层塑料护套。金属屏蔽层大幅减少电磁外泄。2两类标准粗同轴 10BASE5直径粗传输 500 米早期骨干网早已淘汰细同轴 10BASE2细线缆传输 185 米早期总线型局域网有线电视同轴75Ω现在用于闭路电视、监控模拟摄像头。3优点抗干扰优于 UTP 双绞线信号稳定带宽高。4缺点布线笨重、弯折易损坏、接头复杂局域网已全面淘汰。5安全风险外层金属屏蔽可阻挡大部分辐射但依旧可以在线缆处搭线截取信号存在窃听风险。3. 光纤 Optical Fiber安全性最高的有线介质1传输原理利用光的全反射传递光脉冲信号用光强弱代表二进制 0、1无电信号。2内部结构纤芯透光 包层反射光 涂覆保护层 外护套配套光模块常见接口 LC、SC、FC、ST。3两大类型1多模光纤 MMF光源LED 发光二极管传输距离千兆 550m 以内万兆 220m特点光线多条反射传输信号色散衰减快成本低场景机房交换机互联、楼宇内短距离布线。2单模光纤 SMF光源激光传输距离数十公里长距可达 120km特点光线直线传输衰减小、带宽极高成本更高场景运营商城域网、跨城市骨干、小区 GPON 光纤入户。4PON 光纤EPON/GPON一点对多点一根主干光纤通过分光器分给多个用户家庭宽带主流介质。5优点无电磁干扰、不导电防雷击无电磁信号泄露无法搭线窃听带宽极大、传输距离远耐腐蚀适合户外地下管线。6缺点造价高于网线弯折过度会断芯熔接、施工需要专用工具。7安全特性有线介质中最安全。若要窃取数据必须剪断光纤接入设备线路中断会立刻被网管检测很难静默窃听。4. 串行线缆RS232 Console 调试线1用途路由器、交换机、防火墙本地控制台调试工控设备通信。2参数传输距离极短标准仅 15 米低速串行比特流。3安全风险完全明文传输账号、配置物理插上线缆即可抓取全部管理数据机房未上锁风险极高。二、无线传输介质无实体线缆依靠电磁波1. 无线电波WiFi 802.111频段2.4GHz、5GHz、6GHzWiFi6E/WiFi72特性绕射能力强可穿墙覆盖范围几十米信号向四周广播。3优点无需布线移动终端接入方便。4缺点易被墙壁、金属遮挡衰减同频设备互相干扰。5安全风险信号在空中公开传播周边设备可抓包支持伪 AP 钓鱼、信号干扰、密码暴力破解物理层无任何加密安全依赖上层 WPA2/WPA3。2. 地面微波1原理高频定向电磁波天线点对点直线可视传输常见网桥、基站互联。2距离数公里至几十公里中间不能有遮挡。3场景园区跨楼无线互联、偏远基站回传。4风险定向天线可被第三方接收截获信号大功率设备可干扰中断通信。3. 红外线 Infrared1特性可见光附近红外波段直线可视传输无法穿墙。2场景电视遥控器、早期红外局域网。3优缺点几乎无跨设备窃听风险但遮挡即断连不适合网络传输。4. 卫星微波1原理地面站与卫星收发电磁波跨大洋、偏远地区通信。2缺点传输延迟高、带宽有限、易受雨雪天气衰减。3安全风险空中广播信号可被地面接收设备截获。5. 移动通信射频4G/5G NR手机与运营商基站通信介质专用授权频段。风险伪基站伪造信号劫持短信、通话信号屏蔽器可直接断网。2.3 数据通信过程假设你正在通过网页浏览器访问华为官网当你输入完网址敲下回车后计算机内部会发生下列事情浏览器应用程序调用HTTP应用层协议完成应用层数据的封装图中Data还应包括HTTP头部此处省略。HTTP依靠传输层的TCP进行数据的可靠性传输将封装好的数据传递到TCP模块。TCP模块给应用层传递下来的Data添加上相应的TCP头部信息源端口、目的端口等。此时的PDU被称作Segment段。在IPv4网络中TCP模块会将封装好的Segment传递给网络层的IPv4模块若在IPv6环境会交给IPv6模块进行处理。IPv4模块在收到TCP模块传递来的Segment之后完成IPv4头部的封装此时的PDU被称为Packet包。由于使用了Ethernet作为数据链路层协议故在IPv4模块完成封装之后会将Packet交由数据链路层的Ethernet模块例如以太网卡处理。Ethernet模块在收到IPv4模块传递来的Packet之后添加上相应的Ethernet头部信息和FCSFrame Check Sequence帧检验序列帧尾此时的PDU被称为Frame帧。在Ethernet模块封装完毕之后会将数据传递到物理层。根据物理介质的不同物理层负责将数字信号转换成电信号、光信号、电磁波无线信号等转换完成的信号通过传输介质在网络中开始传递。