文章目录

• • 分层的基本原则
  • 计算机网络协议、接口、服务的概念
  • • 1、协议
    • 2、接口
    • 3、服务
    • • • • 协议和服务有何区别？有何联系？
• 计算机网络的层次结构
• • 1、OSI参考模型
  • • 1、物理层
    • 2、[数据链路层](数据链路层.md)
    • 3、网络层
    • 4、传输层
    • 5、会话层
    • 6、表示层
    • 7、应用层
  • 2、TCP/IP模型
  • • 1、网络接口层
    • 2、网际层（主机-主机）
    • 3、传输层(应用-应用或进程-进程)
    • 4、应用层（用户-用户）
  • OSI参考模型和TCP/IP模型的比较
  • • 相同点
    • 差别
  • 数据传输流程

分层的基本原则

1. 每层都实现一种相对独立的功能，降低大系统的复杂度。
2. 各层之间界面自然清晰，易于理解，相互交流尽可能少。
3. 各层功能的精确定义独立于具体的实现方法，可以采用最合适的技术来实现。
4. 保持下层对上层的独立性，上层单向使用下层提供的服务。
5. 整个分层结构应能促进标准化工作。

在各个层次中，每个报文都分为两个部分，一个是数据部分（SDU¹），一个是控制信息部分(PCI²)，他们共同组成PDU³

在各层传输数据的过程中，把第n+1层收到的PDU³作为第n层的SDU¹，加上第n层的PCI²，就变成了第n层的PDU³，交给第n-1层后作为SDU¹发送

计算机网络协议、接口、服务的概念

1、协议

2、接口

3、服务

协议和服务有何区别？有何联系？

​ 协议时控制两个对等实体间之间通信的集合。在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，要实现本层的协议，还需要提供下一层的服务

协议和服务概念的区分：

​ 1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议，下层的协议对上面的服务用户是透明的

​ 2、协议是水平的，协议控制的是两个对等实体间的通信的规则。但是服务是垂直的，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的

OSI模型中将原语划为4类：

1. 请求。由服务用户发往服务提供者，请求完成某项工作。

2. 指示。由服务提供者发往服务用户，指示用户做某件事情

3. 响应。由服务用户发往服务提供者，作为对指示的响应

4. 证实。由服务提供者发往服务用户，作为对请求的证实

计算机网络中提供的服务可以分为以下三种方式：

1. 面向连接服务和面向无连接服务

   在面向连接服务中，通信前双方必须先建立链接，分配相应的资源(如缓冲区),以保证通信能正常进行，传输结束后释放连接和所占用的资源。因此这种服务可以分为连接建立、数据传输和连接释放三个阶段

   在面向无连接服务中，通信前双方不需要先建立连接，需要发送数据时可直接发送，把每个带有目的地址的包（也就是报文分组）传送到线路上，由系统选定线路进行传输，这是一种不可靠服务，IP、UDP就是一种面向无连接的协议

2. 可靠服务和不可靠服务

   可靠服务是指网络具有纠错、检错、应答机制，能保证数据正确、可靠地传送到目的地

   不可靠服务是指网络只是尽量正确、可靠地传送，而不能保证数据正确、可靠地传送到目的地

   对于不可靠服务地网络，其网络地正确性、可靠性要由应用或用户保障

3. 由应答服务和无应答服务

   由应答服务是指接收方在接收到数据后向发送方给出相应地应答，该应答由传输系统内部自动实现而不需要用户实现，应答可以是肯定应答，也可以是否定应答，文件传输服务就是一种有应答服务

   无应答服务是指接收方收到数据后不自动给出应答，若需要应答，则要由高层实现。比如对于WWW服务，客户端收到服务器发送地页面后不给出应答

计算机网络的层次结构

1、OSI参考模型

1、物理层

2、数据链路层

主要的协议：

1. SDLC

2. HDLC

3. PPP

4. STP

5. 帧中继

3、网络层

主要协议：

1. IP

2. IPX

3. ICMP

4. IGMP

5. ARP

6. RAPR

7. OSPF

4、传输层

传输层的主要协议有：

1. TCP

2. UDP

5、会话层

6、表示层

表示层主要处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。

不同机器采用的编码和表示方法不同，使用的数据结构也不同。为了使不同表示方法的数据和信息之间能互相交换，表示层采用抽象的标准方法定义数据结构，并采用标准的编码形式。

表示层还提供的功能有：数据压缩、加密和解密（数据表示变换功能）

7、应用层

应用层协议：

1. FTP(用于文件传输)

2. SMTP(用于邮件)

3. HTTP(用于万维网)

2、TCP/IP模型

1、网络接口层

2、网际层（主机-主机）

3、传输层(应用-应用或进程-进程)

主要协议：

1. 传输控制协议(TCP)

   面向连接的协议，其数据传输的单位是报文段，能够提供可靠的交付

2. 用户数据报协议(UDP)

   面向无连接的协议，其传输的单位是用户数据报，不保证提供可靠的交付，只能“尽最大努力交付”

4、应用层（用户-用户）

在因特网中，IP协议是因特网中的核心协议，TCP/IP可以为各式各样的应用提供服务，同时TCP/IP也允许IP协议在由各种网络构成的互联网上运行。

OSI参考模型和TCP/IP模型的比较

相同点

差别

一般来说，在学习计算机网络时我们会结合两种参考模型额优点，采用五层协议的体系结构：物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层

数据传输流程

每个协议栈的最顶端都是一个面向用户的接口，下面各层是为通信服务的协议。

数据传输数据报时，通常给出用户能够理解的自然语言，然后通过应用层将自然语言转化成用于通信的通信数据。

通信数据到达传输层，作为传输层的数据部分（SDU），加上传输层的控制信息（PCI），组装成传输层的PDU，然后交给网络层

传输层的PDU到达网络层后变成网络层的SDU，加上网络层的PCI，又组成了网络层的PDU，下放到数据链路层

网络层的PDU到达数据链路层后变成数据链路层的SDU，加上数据链路层的PCI，又组成了数据链路层的PDU，下放到物理层

数据链路层的PDU到达物理层后变成物理层的SDU，加上物理层的PCI，又组成了物理层的PDU，下放到通信线路传输，到达接收方结点协议栈

接收方逆向解开数据传给用户