网络体系结构

网络体系结构

层次：层次结构是处理计算机网络问题最基本的方法，对于复杂的问题，采用分解为若干个小的、易处理的问题

优点：1.各层次之间之间相互独立

     2.灵活性好，各层都可以实用最合适的技术来实现。

           3.易于实现和标准化

计算机网络的体系结构有两种:（1）OSI的七层协议体系结构，概念清楚，理论完整，但它既复杂又不实用。

（2）TCP/IP四层体系结构，它得到了广泛的应用，不过从实质上讲，TCP/IP只有最上面的三层，因为最下面的网络接口层并没有什么具体内容。

因此在学习计算机网络的原理时采用折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种只有五层协议的体系结构。

OSI参考模型层次划分的原则：

(1).网中各主机都具有相同的层次；

(2).不同主机相同层次功能相同

(3).同意主机的相邻层次之间通过接口通信

(4).每层可以使用下层提供的服务，并向上层提供服务。

(5).不同主机之间相同层次通过协议来进行通信

1.物理层

最底层，利用传输介质为通信之间的主机建立、管理和释放物理连接，实现比特流的透明传输。

数据传输单位bit。

物理层两个重要的设备名称，中继器（Repeater，也叫放大器）和集线器。

 

2.数据链路层

通过建立数据链路链接，将物理层的比特流传输采用差错控制、流量控制方法使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

数据链路层为网络层提供可靠的数据传输；

基本数据单位为帧；

主要的协议：以太网协议；

两个重要设备名称：网桥和交换机。

3.网络层

通过路由选择算法为分组通过通信子网选择合适的传输路径，实现流量控制、拥塞控制与网络互联的功能。

基本数据单位为分组；

主要协议：

　　IP协议（Internet Protocol，因特网互联协议）;

　　ICMP协议（Internet Control Message Protocol，因特网控制报文协议）;

　　ARP协议（Address Resolution Protocol，地址解析协议）;

　　RARP协议（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析协议）。

 重要的设备：路由器。

4.传输层

为分布在不同地理位置的计算机进程通信提供可靠的端-端连接与数据传输服务

向高层屏蔽了底层数据传输的细节

数据传输单位报文

主要协议：TCP协议（Transmission Control Protocol，传输控制协议）、

                 UDP协议（User Datagram Protocol，用户数据报协议）；

5.会话层

会话层管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。

6.表示层

负责通信系统之间的数据格式表换、数据加密与解密、数据压缩与恢复。

7.应用层

为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

　　会话层、表示层和应用层重点：

　　1> 数据传输基本单位为报文；

　　2> 包含的主要协议：FTP（文件传送协议）、Telnet（远程登录协议）、DNS（域名解析协议）、SMTP（邮件传送协议），POP3协议（邮局协议），HTTP协议（Hyper Text Transfer Protocol）

TCP/IP五层模型

　　相比于OSI的七层模型，更常用的是TCP/IP的5层模型。TCP/IP的5层模型是将ISO的七层模型的应用层、表示层、会话层合并为应用层，得到如下图所示的五层模型：

越下面的层，越靠近硬件；越上面的层，越靠近用户。