「这是我参与2022首次更文挑战的第3天，活动详情查看：2022首次更文挑战」。
计算机分层结构
为什么要分层？
把一个大问题分解为小问题来解决
发送文件前要完成的工作：
- 发起通信的计算机必须将数据通信的通路进行激活。
- 要告诉网络如何识别目的主机。
- 发起通信的计算机要查明目的主机是否开机，并且与网络连接正常。
- 发起通信的计算机要弄清楚，对方计算机中文件管理程序是否已经做好准备工作。
- 确保差错和意外可以解决。
怎么分层？
分层的基本原则
- 各层之间相互独立，每层只实现一种相对独立的功能。
- 每层之间界面自然清晰，易于理解，相互交流尽可能少。
- 结构上可分割开。每层都采用最合适的技术来实现。
- 保持下层对上层的独立性，上层单向使用下层提供的服务。
- 整个分层结构应该能促进标准化工作。
正式认识分层结构
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实体：第n层中的活动元素称为n层实体。同一层的实体叫做对等实体
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协议：为进行网络中的对等实体数据交换而建立的规则、标准或者约定称为网络协议。【水平】
（1）语法：规定传输数据的格式
（2）语义：规定所需要完成的功能
（3）同步：规定各种操作的顺序。
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接口（访问服务点SAP）：上层使用下层服务的入口。
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服务：下层为相邻上层提供的功能调用【垂直】。
SDU服务数据单元：为完成用户所要求的功能而传送的数据。
PCI协议控制信息：控制协议操作的信息。
PUD协议数据单元：对等层次之间传送的数据单位。
上层的PDU在下层中是SDU
概念总结
脑图
OSI参考模型
ISO/OSI参考模型怎么来的？
为了解决计算机网络复杂的大问题---分层结构（按功能）
目的：支持异构网络系统的互联互通
国际标准化组织ISO于1984年提出开放系统互连（OSI）参考模型
ISO/OSI参考模型
每层都可以完成特定的功能
ISO/OSI参考模型解释通信过程
各层功能
应用层
用户和网络的界面。所有能和用户交互产生网络流量的程序。
典型应用层服务：
文件传输（FTP）
电子邮件（SMTP）
万维网（HTTP）
表示层
用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式（语法和语义）
功能一：数据格式变换（翻译官）
功能二：数据加密解密
功能三：数据压缩和恢复
主要协议：JPEG、ASCII
会话层
向表示层实体/用户进程提供建立连接并且在连接上有序的传输数据。这是会话，也是建立同步（SYN）
功能一：建立、管理、终止会话
功能二：使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点恢复通信，实现数据同步（适用于传输大文件）
主要协议：ADSP、ASP
传输层
负责主机中两个进程的通信，即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报。
功能一：可靠传输、不可靠传输
功能二：差错控制
功能三：流量控制
功能四：复用分用
主要协议：TCP、UDP
网络层
主要任务是把分组从源端转到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通行服务。网络层传输单位是数据报
功能一：路由选择（最佳路径）
功能二：流量控制
功能三：差错控制
功能四：拥塞控制 --如果所有的结点都来不及接受分组，而要丢弃大量分组的话，网络就处于拥塞状态。因此要采取一定的措施，缓解这种拥塞。
主要协议：IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP、OSPF
数据链路层
主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。数据链路层/链路层的传输单位是帧。
功能一：成帧（定义帧的开始和结束）
功能二：差错控制 （帧错+位错）
功能三：流量控制
功能四：访问（接入）控制 （控制对信道的访问）
主要协议：SDLC、HDLC、PPP、STP
物理层
主要任务是在物理媒体上实现比特流的透明传输，物理层传输单位是比特。
透明传输：指不管传输数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路是传送
功能一：定义接口特性
功能二：定义传输模式（单工、半双工、双工）
功能三：定义传输速率
功能四：比特同步
功能五：比特编码
主要协议：Rj45、802.3
脑图
TCP/IP参考模型
TCP/IP参考模型和ISO/OSI参考模型的相同点和不同点
相同点：
- 都分层
- 基于独立的协议栈的概念
- 可以实现异构网络互联
不同点：
- OSI定义三点：服务、协议、接口
- OSI先出现，参考模型先于协议发明，不偏向特定协议
- TCP/IP设计之初就考虑到异构互联问题，将IP作为重要层次
