一、计算机网络的功能

    1.数据通信

          利用网络来传输各种信息和数据，比以往的方式更节省资源和更高效。另外通过网络还

      可以传输声音、图像和视频，实现多媒体通信。

    2.资源共享

          资源共享的目的是避免重复投资的劳动，从而提高了资源的利用率，使系统的整体性能

      价格比得到提高。

    3.增加可靠性

          在计算机网络中，每种资源可以分别存放在多个地点，而用户可以通过多种途径来访问

      网络内部的某个资源，从而避免了单点失效对用户造成的影响。

    4.提高系统处理能力

          在同一个网络内的多台计算机可以通过协同操作和并行处理来提高整个系统的处理能力，

      并使网络内各计算机实现负载均衡。  

 

二、协议分层

    1.什么是协议

          协议：描述网络通信中“语言”规范的一组规则。

          网络协议：在计算机网路中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则。

    2.协议分层

          网络通信的过程是复杂的，数据以电子信号的形式穿越介质到达正确的目的计算机，然

      后被转换成它最初的形态。这一过程由多个步骤构成，因此，完成网络通信的最有效方法是

      采用一种分层的处理方法。在一个分层的处理过程中，每一层可以完成某一特定的功能。

    3.同层次之间的协议

          分层设计方法，就是按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为一个个的功能层，不

      同机器上的同等功能层之间采用相同的协议，同一机器上的相邻功能层之间通过接口进行信

      息传递。

    4.上下层之间服务的关系

          服务就是网络中各层向其相邻上层提供的一组操作，是相邻两层之间的界面。网络分层

      结构中的单向依赖关系使得网络中相邻层之间的界面也是单向性的：下层是服务提供者，上

      层是被服务用户。

          在网络中，下层向上层提供的服务分为两大类：

         （1）面向连接的服务：每一次完整的数据传输都必须经过建立连接、数据传输和终止连

      接3个过程。其特点是接收到的数据与发送方发出的数据在内容和顺序上是一致的。

         （2）无连接的服务：无连接的服务不能保证报文到达的先后顺序，无连接的服务一般也

      不对出错报文进行恢复和重传。换句话说,无连接服务不保证报文传输的可靠性。

          “服务”在形式上是通过一组元素来描述的，服务元素可以划分为以下4类：

         （1）请求（Request）：用户实体要求服务做某项工作。

         （2）指示（Indication）：用户实体被告知某事件发生。

         （3）相应（Response）：用户实体表示对某事件的相应。

         （4）确认（Confirm）：用户实体表示收到关于他的请求的答复。

 

三、OSI参考模型

        开放式系统互连参考模型（Open System Interconnection/Reference Model),简称OSI。

    OSI模型是一个开放式体系结构，它规定将网络分为7层，并规定每层功能。

    1.物理层（physical layer）

          完成相邻节点之间原始比特流的传输。传输单元：比特（bit）。工作在物理层的设备：

      网卡、中继器、放大器和集线器。

    2.数据链路层（data link layer）

          将上层数据封装成帧格式，用MAC地址访问媒介，进行错误检测与修正。传输单元：帧

     （frame）。工作在数据链路层的设备：交换机。

    3.网络层（network layer）

          提供逻辑地址，选路。传输单元：报文（packet）。工作在网络层的设备：路由器。

    4.传输层（transport layer）

          可靠与不可靠的传输，传输前的错误检测，流控。传输单元：段（segment）。

    5.会话层（session layer）

          对应用会话的管理、同步。传输单元：SPDU。

    6.表示层（presentation layer）

          数据的表现形式，特定功能的实现。传输单元：PPDU。

    7.应用层（application layer）

          用户接口。传输单元：APDU。

 

四、数据封装与解封装的过程

        在传输层TCP头被加载到上层数据中，成为段；这个段向下传到网络层，一个IP头被加上，

    这个单元称为报文；报文继续向下传到数据链路层，一个LLC和MAC头被加上，这个单元变成帧。

    最后帧传送到物理层，帧变成比特。比特流通过物理介质传送出去。

 

五、TCP/IP参考模型

        TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）参考模型分为4层。

    1.网络接口层

          所使用的协议：以太网、FDDI、Frame Rely、PPP。

    2.互联网层

          所使用的协议：IP。

    3.传输层

          所使用的协议：TCP、UDP。

    4.应用层

          所使用的协议：TELNET、FTP、SMTP、WWW、HTTP。

 

六、TCP/IP参考模型与OSI参考模型的比较

    1.相同点

          两者都是以协议栈的概念为基础。协议栈中的协议彼此相互独立。下层对上层提供服务。

    2.不同点

          OSI先有模型，TCP/IP现有协议后有模型。OSI适用于各种协议栈，TCP/IP只实用于TCP/IP

      网络。层次数目不同。