计算机网络的体系结构
- 网络体系结构是从功能上描述计算机网络结构
- 计算机网络体系结构简称网络体系结构，是分层结构
- 每层遵循某个/些网络协议完成本层功能
- 计算机网络体系结构是计算机网络各层及其协议的集合
- 体系结构是一个计算机网络的功能层次及其关系的定义
- 体系结构是抽象的
分层网络体系结构基本概念
- 实体表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程
- 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合，协议是“
水平的” - 任一层实体需要使用下层服务，遵循本层协议，实现本层功能，向上层提供服务，服务是“
垂直的” - 下层协议的实现对上层的服务用户是
透明的 - 同系统的相邻层实体间通过接口进行交互，通过服务访问点SAP（Service Access Point），交换原语，指定请求的特定服务
OSI（开放系统互连）参考模型
1、通信过程
2、数据封装
3、为什么需要数据封装？
- 增加控制信息–》构造协议数据单元
- 控制信息主要包括：
地址（Address）：标识发送端/接收端
差错检测编码（Error-detecting code）：用户差错检测或纠正
协议控制（Protocol control）：实现协议功能的附加信息，如：优先级、服务质量、安全控制等
4、物理层
简单来说就是比特数据的传输
- 接口特性 —》机械特性、电气特征、功能特性、规程特性
- 比特编码
- 数据率
- 比特同步 —》时钟同步
- 传输模式
单工（单向通信，如传统的电视）
半双工（可以双向通信，但只能交替进行，如对讲机 发和说不能同时进行）
全双工（双向传递 ，同时发和收）
5、数据链路层
- 负责结点-结点数据传输
- 组帧
- 物理寻址
- 在帧头中增加发送端或接收端的物理地址标识数据帧的发送端或接收端
- 流量控制
- 避免淹没接收端
- 差错控制
- 检测并重传损坏或丢失帧，避免重复帧
- 访问控制
- 在任一给定时刻决定哪个设备拥有链路（物理介质）控制使用权
6、网络层功能
- 负责源主机到目的主机数据分组交付
可能穿越多个网络 - 逻辑寻址
全局唯一逻辑地址，确保数据分组被送达目的主机，如IP地址 - 路由
路由器（或网关）互连网络，并路由分组至最终目的主机 - 路径选择
- 分组转发
7、传输层
负责源-目的（端-端）（进程间）完整报文传输
- 分段与重组
- SAP寻址
- 确保将完整报文提交给正确进程，如端口号
- 连接控制
- 流量控制
- 差错控制
8、会话层
- 对话控制
建立、维护 - 同步
在数据流中插入“同步点” - 最“薄”的一层
9、表示层
处理两个系统间交换信息的语法与语义问题
- 数据表示转化
转化为主机独立的编码 - 加密/解密
- 压缩/解压缩
10、应用层
- 支持用户通过用户代理（如浏览器）或网络接口使用网络（服务）
- 典型应用层服务：
文件传输（FTP）
电子邮件（SMTP）
Web（HTTP）
TCP/IP参考模型
5层参考模型
综合OSI和TCP/IP的优点
- 应用层：提供
进程之间的通信服务，实现网络各种具体应用；
FTP，SMTP，HTTP、DNS、POP - 传输层：提供
端到端（主机到主机）的传输服务
TCP，UDP - 网络层：提供不同网络之间的选路服务
IP协议、ICMP、路由协议等 - 数据链路层：提供
一段链路相邻结点的传输服务
以太网、WiFi、PPP - 物理层：比特传输，提供网络通信的物理规范
