分层的基本原则

  • 各层之间相互独立，每层只实现一种相对独立的功能。
  • 每层之间界面自然清晰，易于理解，相互交流尽可能少。
  • 结构上可分割开。每层都采用最合适的技术来实现。
  • 保持下层对上层的独立性，上层单向使用下层提供的服务。
  • 整个分层结构应该能促进标准化工作

正式认识分层结构

image.png

概念总结

  • 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/些网络协议以完成本层功能。
  • 计算机网络体系结构是计算机网络的各层及其协议的集合。
  • 第n层在向n+1层提供服务时，此服务不仅包含第n层本身的功能，还包含由下层服务提供的功能。
  • 仅仅在相邻层间有接口，且所提供的具体实现细节对上一层完全屏蔽。
  • 体系结构是抽象的，而实现是指能运行的一些软件和硬件。

OSI/ISO参考模型

目的：支持异构网络系统的互联互通。
国际化标准化组织（ISO）于1984年提出开放系统互连（OSI）参考模型
用试惠淑网联物（记忆方法）

ISO/OSI参考模型解释通信过程

image.png
image.png

应用层

所有能和用户交互产生网络流量的程序

典型的应用层服务：

  • 文件传输（FTP）
  • 电子邮件（SMTP）
  • 万维网（HTTP）

表示层

用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式（语法和语义）
功能：

  • 数据格式变换（翻译官）
  • 数据加密和解密
  • 数据的压缩以及恢复

会话层

向表示层实体/用户进程提供建立连接并在连接上有序地传输数据。（打开关闭网页）
这是会话，也是建立同步

功能：

  • 建立、管理、终止会话
  • 使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点继续恢复通信，实现数据同步

传输层（TCP/UDP）

负责主机中两个进程的通信，即端对端的通信。传输单位是报文段或用户数据。
功能：

  • 可靠传输、不可靠传输
  • 差错控制
  • 流量控制
  • 复用分用
    • 复用：多个应用层进程可同时使用下面传输层的服务
    • 分用：运输层把收到的信息分别交付给上面应用层中相对应的进程


网络层（IP,IPX,IGMP,APR,RARP,OSPF）

主要任务是把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。
网络层传输单位是数据报
功能：

  • 路由选择（最佳路径）
  • 流量控制
  • 差错控制
  • 拥塞控制：若所有结点都来不及接受分组，而要丢弃大量分组的话，网络就处于拥塞状态。因此要采取一定措施来缓解这种拥塞。

数据链路层

主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。
数据链路层/链路层的传输单位是帧。
功能：

  • 成帧（定义帧的开始和结束）
  • 差错控制（帧错+位错）
  • 流量控制
  • 访问（接入）控制（控制对信道的访问）

物理层（Rj45，802.3）

主要任务在物理媒体上实现比特流的透明传输。
物理层传输单位为比特。
透明传输：指不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。
功能：

  • 定义接口特性
  • 定义传输模式（单工，半双工，双工）
  • 定义传输速率
  • 比特同步
  • 比特编码

TCP/IP参考模型

image.png

OSI参考模型与TCP/IP参考模型不同点

image.png

五层参考模型

image.png