计算机网络五层模型（ing）

物理层

①物理层考虑的是怎样实现在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，尽可能地屏蔽掉不同传输媒体和通信手段的差异，而不是指具体的传输媒体(比如网线)。

②基本概念：
• 信道 —— 一般用来表示向某一个方向传送信息的媒体。
• 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
• 双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
• 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。
• 基带信号的调制（就是对原始信号处理下）
基带调制常见编码：不归零制、 归零制、 曼彻斯特编码（自带同步）、 差分曼彻斯特编码（自带同步）（常用于数字信号）
带通调制方式：调频、调相、调幅（常用于模拟信号）
• 信道的极限容量影响因素：信道能够通过的频率范围 、信噪比
信道极限传输速率C= W log2(1+S/N) ，这叫香农公式

③物理层下面的传输媒体：导引型的同轴电缆、双绞线、光纤，非导引型的空间。

④信道复用技术：频分复用、时分复用和统计时分复用、波分复用、码分复用。

链路层

传输帧
①据链路层使用的信道主要有以下两种类型：点对点信道和广播信道。

②要解决的三个基本问题：
• 封装成帧（IP数据报加首尾部SOH、EOT，实现帧定界）
• 透明传输（能够处理数据中出现的帧定界撞衫问题）
• 差错检测（海明码纠错，检测码：校检和、奇偶校验、循环冗余码CRC）

③点对点数据链路层:使用PPP协议，满足三个基本要求，不需要纠错，流量控制，序号，多线线路，只支持全双工。
• 三个组成：将 IP 数据报封装到串行链路、 链路控制协议 LCP 、网络控制协议 NCP
• 透明传输：异步传输使用字符填充，同步传输使用零比特填充
PPP帧

④局域网（广播信道）数据链路层： 包含两部分协议，媒体接入控制 MAC ，逻辑链路控制 LLC。

⑤CSMA/CD协议：以太网是目前应用最普遍的局域网技术，以太网的采用无连接工作方式，使用曼切斯特编码， CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信。先听再发+边发边听+碰撞停止+随机延发。

⑥以太网的MAC层：局域网中的硬件地址/物理地址/MAC地址，6字节 (48位) 或 2 字节 ( 16 位)
以太网MAC帧

⑦虚拟局域网：交换机实现，插入 VLAN 标记 ，以太网 MAC 帧 的 最大帧长从原来的 的 1518 字节变为 1522 字 。

网络层

传输IP数据报

体系较大，查看PPT课件
1 虚电路和数据报
2 网络层概述
3 分类的IP 地址
4 IP层转发分组的流程
5 IP 数据报格式
6 IP 地址和MAC 地址
7 划分子网
8 无分类编址
9 网际控制报文ICMP
10 路由选择 协议RIP
11 IPv6
12 IP多播
13 VPN 和NAT

运输层

传输TCP报文/UDP报文

①运输层的两个主要协议:面向连接的TCP（全双工的可靠信道）、面向无连接的UDP（不可靠信道）两个计算机中的进程要互相通信，不仅必须知道对方的 的 IP 地址 ， 而且 还要知道对方的端口
②用户数据报协议UDP：无连接，尽最大努力交付，面向报文的，支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。
③传输控制协议TCP：TCP 连接的端点叫做套接字(socket)，套接字 socket = （ IP 地址: 端口号），每一条 TCP 连接只能是点对点的，面向字节流。
④TCP 的运输连接管理：运输连接就有三个阶段，即：连接建立、数据传送和连接释放。
建立连接：三次握手
断开连接：四次挥手
⑤可靠传输：自动重传请求ARQ、连续ARQ协议
⑥流量控制：滑动窗口机制
⑦拥塞控制

应用层

①域名系统DNS：域名和IP解析系统，根-顶级域名-二级域名-三级域名-四级域名。
四类域名服务器：• 根域名服务器• 顶级域名服务器• 权限域名服务器• 本地域名服务器。所有的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的域名和 IP 地址。

②文件传输协议FTP
③电子邮件：三个主要组成构件: 用户代理、 邮件服务器、发送协议和接收协议。
– 发送邮件的协议SMTP
– 读取邮件的协议POP3 和 IMAP(IMAP读取后邮件仍然保留在服务器上)
– 通用因特网邮件扩充MIME
④万维网WWW：解决四个问题：标志分布在整个因特网上的万维网文档——统一资源定位符 URL；协议实现万维网上各种链接——超 文 本 传 送 协 议 HTTP；协议实现万维网上各种链接——超 文 本 传 送 协 议 HTTP；使用户能够很方便地找到所需的信息——搜索引擎
URL 形式： <URL的访问方式（如http,ftp）>://<主机>:<端口>/<路径>
⑤DHCP：动态主机配置协议，DHCP服务器使用的熟知端口号为67；• DHCP客户使用的熟知端口号为68。

概述彩蛋

面对复杂的计算机网络，我们对其进行分层研究，分而治之。其中为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定，我们称之为网络协议。

计算机网络 = 计算机网络的各层及其协议的集合。

这里的核心是TCP/IP模型。计算机网络的层次模型可分为OSI七层模型（理论），TCP/IP四层模型（业界），兼顾理论与实际，通常选择把这两者融合形成五层模型，本文也将围绕这五层模型展开。

附：
性能指标：速率/带宽(单位 bit/s)、吞吐量(单位时间内某个网路的数据量)、时延、时延带宽积(固定长度的链路上的比特)、利用率。

概念：
PDU:对等层之间交换的信息报文统称为协议数据单元（Protocol Data Unit，PDU）,由协议控制信息（协议头/首部）和数据组成。
分组交换:以分组为单位进行传输和交换的，它是一种存储-转发交换方式。
存储-转发：路由器收到一个分组，先暂时存储下来，再检查其首部，查找转发表，按照首部中的目的地址，找到合适的接口转发出去。
电路交换：通话过程中，两个用户始终占用端到端的通信资源，线路传输效率低，不适应计算机通信的突发特点。

最后

以上就是淡定机器猫为你收集整理的计算机网络五层模型（ing）的全部内容，希望文章能够帮你解决计算机网络五层模型（ing）所遇到的程序开发问题。

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