计算机网络1.2体系结构与参考模型·

1.2计算机网络体系结构与参考模型·

计算机网络分层结构

体系结构：计算机网络的各层及其协议的集合称为网络的体系结构，功能定义，是计算机网络层次、各层的协议及层次间接口的集合。

分层原则：

N层实体：第n层的活动元素

对等层：不同机器的同一层

对等实体：同一层的实体

各层每个报文两部分组成：数据 控制

第n层的实体不仅要使用第n-1层的的服务来实现自身定义的功能，还要像第n+1层提供本层的服务，该服务第n层及其下面各层提供服务的总和。

协议：控制两个或多个对等实体进行通信的规则的集合，是水平的，（区别于服务是垂直的）不对等实体之间没有协议，网络协议也简称为协议。
协议组成：

语法：传输数据的格式

      语义：所要完成的功能，需要发出何种控制信息、完成何种动作及做出何种应答

同步：规定的执行各种操作的条件、时序关系等，及事件实现顺序的详细说明

接口：每层只能为紧邻的层次之间定义接口。同一结点相邻两层的实体通过服务访问点（SAP）进行交互。服务是通过SAP提供给上层使用的，SAP实际上逻辑接口和硬件接口是不一样的，是上层使用下层服务的入口。

服务：下层为紧邻的上层提供的功能调用，垂直的。

OSI参考模型 网络体系结构模型，称为开放系统互连参考模型，有七层，自下而上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。低三层统称为通信子网，为了联网而附加的通信设备，完成数据的传输功能；高三层统称为资源子网，相当于计算机系统，完成数据处理。

物理层：传输单位是比特，任务透明的传输比特流，功能在物理媒体上为数据端的设备透明的传输原始比特流。

1. 定义接口特性
2. 定义传输模式
3. 定义传输速率
4. 比特同步
5. 比特编码

数据链路层：传输单位是帧，任务是将网络层传来的IP数据报组装成帧。功能：成帧、差错控制、流量控制、传输管理。访问控制：控制对新到的控制。

典型的数据链路层协议有SDLC、HDLC、PPP、STP和帧中继

网络层：传输单位数据报，关心通信子网的运行控制，任务把网络层的协议数据单元（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。对分组进行路由选择，实现流量控制、拥塞控制、差错检测和联网互联

流量控制与数据链路层的流量控制含义一样，都是协调A的发送速率和B的接收速率。

差错控制是通信两结点之间约定的特定检错规则，如奇偶校验吗，接收方根据这个规则检查接收到的分组是否出现差错，如果出现了差错，那么能纠错就纠错，不能纠错就丢弃，确保向上层提交的数据都是无误的。

传输层：也称运输层，传输单位是报文段（TCP）或用户数据报（UDP），传输层负责主机中两个进程之间的通信，功能是为端到端连接提供可靠的传输服务。

数据链路层提供的是点到点的通信，传输层提供的是端到端的通信

端到端的通信是指运行在不同主机内的两个进程之间的通信，一个进程由一个端口来标识，所以称为端到端通信。

复用:是指多个应用层进程可同时使用下面传输层的服务

分用是指传输层把收到的信息分别交付给上面应用层中相应的进程。

协议TCP、UDP

TCP：面向连接，单位报文段，能提供可靠的交付

UDP：无连接，传输单位用户数据报，不保证提供可靠的交付，只提供“尽最大努力交付”

会话层：允许不同主机上的各个进程之间进行会话。利用传输层（下层）提供的端到端的服务向表示层提供他的增值服务。这种服务主要为表示层实体或用户进程建立连接并在连接上有序传能力主机之间的会话进程，包括建立、管理及终止进程间的会话，可以使用校验点使会话在通信失效时从校验点继续恢复通信，实现数据同步，APSP、ASP

表示层：主要处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。（1）数据格式变换（2）数据加密解密（3）数据压缩和恢复  数据压缩、加密和解密也是表示层可提供的数据表示变换功能

应用层：是OSI模型的最高层，是用户与网络的界面，为特定类型的网络应用·提供访问OSI环境的手段，典型的协议文件传输FTP、电子邮件SMTP、万维网HTTP

另一种模型TCP/IP模型

两者比较

同：

1. 采取分层的体系结构
2. 基于独立的协议栈的概念
3. 可以解决异构网络的互联，实现世界上不同厂家生产计算机之间的通信

异:

1. OSI精确定义三个主要概念：服务协议接口
2. OSI产生协议之前没有偏向任何特定的协议
3. TCP/IP考虑到异构网互联问题，并将网际协议（IP）作为一个单独的重要层次
4. OSI在网络层支持无连接和面向连接的通信，但在传输层仅有面向连接的通信。TCP认为可靠是端到端的问题，网际层仅无连接，传输层无连接和面向连接