计算机网络篇——概述

背景

最近一直在复习计网基础，为了加深自己的理解，所以决定通过写博客的形式来进行总结。而文章的内容不会写得非常详细，主要是针对一些比较常见的协议，希望通过通俗易懂的讲解来了解计算机网络每一层的工作原理，从而让大家对计算机网络有一个整体的认知。

计算机网络系列

• 计算机网络篇——概述
• 计算机网络篇——链路层
• 计算机网络篇——网络层
• 计算机网络篇——传输层
• 计算机网络篇——应用层

这篇文章不打算讲具体的协议，而是对整个计算机网络进行概述。

计算机网络出现的背景

起初，计算机是以单机模式被广泛使用。然而随着计算机的不断发展，人们已不再限于单机模式，而是将一个个计算机连接在一起，形成一个计算机网络。连接多台计算机可以实现信息共享，同时还能在两台物理位置较远的机器之间即时传递信息。

因此，计算机网络的发展刻不容缓，想要在各个不同的地方的计算机能够通信不是一件容易的事，所以就需要我们来定制统一的协议，这样才能在彼此通信中能够互相“理解”。就好像世界上把英语作为国际通用语言一样，方便了我们的沟通。

OSI七层模型

为了解决上述问题，ISO指定了一个国际标准OSI，对通信系统进行标准化。OSI七层模型就由此产生。

为什么要分层呢？

主要是计算机网络的指定是一个非常复杂的系统，协议分层就像是计算机软件中的模块化开发，可以将每个分层独立使用，即使系统中某些分层发生变化，也不会波及整个系统，由此就可以构建一个扩展性和灵活性都比较强的系统。此外，通过分层还能细分通信功能，更易于单独实现每个分层的协议，并界定各个分层的具体责任和义务。

用计算机领域最通俗的一句话来说，没有什么计算机问题是不能通过一个中间层解决的。而OSI的标准是七层。

各层的功能

OSI七层模型

具体每一层的功能我就不详细说明了，后续的系列文章我会按照每一层来详细讲解。

TCP/IP协议

虽然有了OSI七层模型，但是由于它主要还是用于理论研究，在市场上的实用价值并不高，反而后面产生的TCP/IP协议占领了市场，现在我们使用的计算机网络，几乎都是TCP/IP协议。

TCP/IP与OSI参考模型

TCP/IP协议将OSI模型进行了整合，整个TCP/IP协议的工作流程大概如下图所示：

TCP/IP各层对邮件的收发处理

如上所示，当发送数据的时候，每一层对数据进行该层的相应处理，然后转交给下一层，直到物理层进行数据传输，然后接收方接收数据的时候从下往上对每一层进行数据处理，这样就能获取发送方的原始内容。

整个计算机网络模型大概就介绍这么多，后续我讲根据TCP/IP协议对每一层进行详细讲解。