计算机网络体系结构

一、计算机网体系结构的形成

法律上的国际标准OSI

非国际标准TCP/IP，应用最广泛

二、协议与划分层次

这些为网络中的数据交换而建立的规则、标准、或约定称为网络协议(network protocol), 以下是网络协议三要素：

（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式。

（2）语义， 即需要发出何种控制信息、完成何种动作、做出何种响应。

（3）同步， 即事件实现顺序的详细说明

分层的好处：

（1）各层之间是独立的

（2）灵活性好

（3）结构上易分割

（4）易于实现和维护

（5）能促进标准化工作 

计算机网络的各层及其协议的集合就是网络的体系结构（architecture）。

三、具有五层协议的体系结构

 

1.应用层（application layer）

应用层的任务是通过进程间的交互来完成特定网络应用。定义了进程间通信和交互的规则。对于不同的网络应用要有不同的应用层协议。在互联网中的应用层协议很多，如域名系统DNS，支持万维网应用的HTTP协议， 支持电子邮件的SMTP协议。我们把应用层交互的数据单元称为报文(message)。

2.运输层(transport layer)

运输层的任务就是负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

应用进程利用该服务传送应用层报文，所谓”通用“，是指并不针对某个特定的网络应用，而是多种应用可以使用同一个运输层服务。运输层具有复用和分用的功能（复用就是多个应用进程可同时使用下面运输层的服务；分用就是，运输层把收到的信息分别交付给上面应用层的相应进程）。

运输层主要包括以下两种协议：

传输控制协议TCP（transmission control protocol）--提供面向连接的、可靠的数据传输服务，其数据传输的单位是报文段(segment).

用户数据报协议UDP（user datagram protocol）--提供无连接的，尽最大努力的（best-effort），数据传输服务(不保证数据传输的可靠性)，其数据传输的单位是用户数据报。

3. 网络层(network layer)

网络层负责未分组交换网上的不同主机提供通信服务。

在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫做IP数据报，简称数据报。（数据报和分组一个意思）

TIPS：不要将运输层的”用户数据报UDP“和网络层的”IP数据报“搞混。此外，无论在哪一层传输的数据，都可笼统地用”分组“来表示。

网络层使用的协议是无连接的网际协议IP（Internet protocol）和许多种路由选择协议，所以这层也叫网际层/IP层。

4. 数据链路层 data link layer

在两个相邻节点间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧（framing), 在两个相邻节点间的链路上传送帧，每一帧包括数据和必要的控制信息。

在接收数据时，控制信息使接收端知道一个帧从哪个比特开始哪个比特结束，这样，数据链路层在接收到一个帧后，就可以从中提取出数据部分，上交给网络层。

控制信息可以丢弃或纠正出现差错的帧。

5. 物理层 physical layer

在物理层上所传输数据的单位是比特。

四、实体、协议、服务和服务访问点

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