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计算机网络的分层:具有五层协议的体系结构

来源:互联网 作者:佚名 时间:2021-09-27 11:40
首先考虑一个问题,计算机网络为什么要采用分层结构,这样做的好处是什么。网络采用分层结构是因为计算机想要相互通信是一件非常麻烦的事情,需要考虑的事情有很多,采用分层结构时为了将一个大的复杂的问题,分割成若干个小的局部问题,然后研究局部问题就比
首先考虑一个问题,计算机网络为什么要采用分层结构,这样做的好处是什么。网络采用分层结构是因为计算机想要相互通信是一件非常麻烦的事情,需要考虑的事情有很多,采用分层结构时为了将一个大的复杂的问题,分割成若干个小的局部问题,然后研究局部问题就比较简单容易些了。现实生活中,也有许多分层的案例,比如军队里分排、连、营等,比如企业的人员结构老板、总经理、部门经理、员工。

ISO/OSI及TCP/IP体系结构

为推进世界计算机网络的发展,ISO组织提出了一个著名的体系标准OSI。但是OSI只获得了一些理论性的成果,现实中真正广泛使用的是TCP/IP体系结构。

OSI概念清楚,理论完整,但是它既复杂也不实用。而TCP/IP具有四层体系结构,分为应用层、运输层、网际层和网络接口层。但是其实它只有上面三层,最下面的网络接口层并没有什么内容。所以,一般我们学习时采用折中的办法,即综合OSI和TCP/IP的优点,采用五层协议体系结构。

五层协议体系结构

从下到上协议分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。

物理层:物理层考虑的是怎样在连接计算机的通信链路上传播数据比特流。它要考虑的是机械特性、电器特性等。集线器工作在物理层。

数据链路层:该层主要考虑的是如何在同一网络下主机之间的通信。我们常见的MAC地址就作用于该层。交换机工作在数据链路层,该层有一个常用的ARP地址解析协议。

网络层:网络层负责为不同网络的主机提供通信。在网络层中工作的设备是路由器,路由器是一个特殊的主机,它接受主机传送的分组,然后查找自身路由表,将存储的分组转发到另一个网络中去。网络层常见的协议有IP、ICMP协议。

传输层:传输层是负责两台主机进程之间的通信。该层有著名的TCP协议,除此之外UDP协议也工作在该层。

应用层:应用层的任务是通过应用进程间的交互完成特定网络应用。工作在应用层的协议非常多,如:http、ftp、ssh、dns、https。

学习计算机网络,我们需要把主要精力,放在数据链路层、网络层和传输层这三层上

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