计算机网络的层次以及分类

计算机网络的分类以及层次

一、按照范围分为：局域网(LAN)，城域网（MAN），广域网（WAN）。

二、ISO/OSI七层模型各层的名称基本单元及其功能：

1.物理层

（1）单元：比特流

（2）功能：利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，为数据端设备提供数据通路，传送比特流。

2.数据链路层

（1）单元：数据帧

（2）功能：物理地址寻址，在通信实体之间进行连接的建立，拆除，分离，帧定界和帧同步，并为网络层提供差错控制，流量控制和数据的重发等服务。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。

3.网络层

（1）单元：包或分组

（2）功能：①网络层负责为分组交换的网上的不同主机提供通信服务，选择合适路由。

②向上层服务，组包和拆包，拥塞控制。

4.传输层

（1）单元：报文段或用户数据报

（2）功能：负责向两台主机中的进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

5.会话层

（1）单元：报文

（2）功能：是在两个节点之间建立，维护和面向用户的连接，确保点到点传输不中断，允许用户用通俗易懂的名字建立连接。

6.表示层

（1）单元：报文

（2）功能：处理两个通信系统之间交换信息的表示方式，主要包括数据格式的变换（转码）、压缩，加密。

7.应用层

（1）单元：报文

（2）功能：终端应用为用户进程提供服务，含应用进程间的通信和交互的规则，通过应用进程之间的交互完成特定的网络应用。

三、TCP/IP四层模型名称、基本功能以及对应的OSI的层次

1.应用层——应用层、表示层、会话层

终端应用为用户进程提供服务，含应用进程间的通信和交互的规则，通过应用进程之间的交互完成特定的网络应用。

2运输层——传输层

 负责向两台主机中的进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

3.网际层IP——网络层

①网络层负责为分组交换的网上的不同主机提供通信服务，选择合适路由（动态拓扑）。

②向上层服务，组包和拆包，拥塞控制。

③负责异构网互联，路由选择，连接，保持，中止。

4.网络接口层——数据链路层、物理层

兼并了物理层和数据链路层，即是传输数据的物理媒介也为网络层提供了一条准确无误的线路。

四、一些重要协议

１.位于物理层的协议：

①SMTP：SMTP是一种提供可靠且有效的电子邮件传输的协议。SMTP是建立在FTP文件传输服务上的一种邮件服务，主要用于系统之间的邮件信息传递，并提供有关来信的通知，SMTP规定了在两个相互通信的SMTP进程之间应如何交换信息，由于SMTP使用客户服务器方式，因此负责发送邮件的SMTP进程就是SMTP客户，而负责接收邮件的SMTP进程就是SMTP服务器。

②TFTP：简单文件传输协议TFTP,它是TCP/IP协议族中的一个很小且易于实现的文件传送协议，它的主要优点有两个，第一个TFTP可以用于UDP环境，第二个TFTP代码所占内存较小。

２.位于数据链路层的协议：

①CSMA／ＣＤ：载波监听，碰撞检测，此协议的设定是为了减少碰撞发生的概率

CSMA/CD工作原理：

1准备发送：适配器从网络层获得一个分组，加上以太网的首部和尾部，组成以太网帧，，放入网卡的缓存中，但在发送之前，必须先检测信道。

2检测信道：若检测到信道忙，则应不停的检测，一直等待信道转为空闲，若检测到信道空闲，并在96比特时间内信道保持空闲，就发送这个帧。

3.在发送过程中仍不停地检测信道，即网络适配器要边发送边监听。这里只有两种可能性：

发送成功：在争用期内一直未检测到碰撞，这个帧发送成功，发送完毕后，回到准备发送阶段

发送失败：在争用期内检测到碰撞，这是立即停止发送数据，并按规定发送人为干扰信号，适配器接着就执行指数退避算法，等待r倍512比特时间后，返回到检测信道阶段，继续检测信道，但若重传达16次仍不能成功，则停止重传而向上报错。

②以太网协议：使用以太网可以完成相邻设备的数据帧传输，是位于数据链路层的协议。

③PPP（点对点协议）：把数据包封装成帧。点对点协议PPP就是用户计算机和ISP（互联网服务提供商）进行通信时所使用的数据链路层协议，TCP/IP协议族中，可靠传输由运输层的TCP协议负责，因此数据链路层的PPP协议不需要进行纠错，不需要设置序号，也不需要进行流量控制，PPP协议不支持多点线路，而只支持点对点的链路通信，PPP协议只支持全双工链路。

3.位于网络层协议：

①网际IP协议：是一种尽力而为的无连接的传输协议

②ICMP：（网际控制报文协议）传输的数据报可能丢失、重复、延迟、乱序，它定义了 5种差错报文（源抑制、超时、目的不可达、重定向、要求分段）和 4种信息报文（回应请求、回应应答、地址屏蔽码请求、地址屏蔽码应答），它使得IP更加稳固，ICMP报文作为IP数据报的数据，组成IP数据报发送出去，使用ICMP能够更有效地转发IP数据包和提高交付成功的机会。

③地址解析协议ＡＲＰ(把IP地址转变为物理地址)

④IGMP：

４.位于传输层的协议：

TCP，UDP，如果使用TCP协议其中还有停止等待协议和ARQ协议

（UDP协议产生用户数据报，TCP协议产生报文段）

４.位于应用层的协议：

①DNS：（域名解析协议）

②HTTP协议：（超文本传输协议）：该协议定义了浏览器如何向万维网服务器请求万维网文档，以及服务器怎样把文档传输给浏览器

③SNMP:简单网络管理协议SNMP 是专门设计用于在 IP 网络管理网络节点的一种标准协议，它是一种应用层协议，SNMP中的管理程序和代管理程序按客户服务器方式工作，SNMP的网络管理由三部分组成，即SNMP本身、管理信息结构SMI和管理信息库MIB。

④RTSP:实时流式协议RTSP是IETF的多方多媒体会话控制工作组（MMUSIC工作组）开发的协议[W-MMUSIC],现已经成为互联网建议标准。RTSP是为了给流式过程增加更多的功能而设计的协议。RTSP本身并不传送数据，而仅仅是使媒体播放器能够控制多媒体流的传送，因此RTSP又称为“带外协议”。