这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 5 天

本堂课重点内容

整体结构

详细知识点介绍

①连接两台电脑之间的传输媒体可以采用哪些介质类型。

②连接两台电脑时，两台电脑应该存在怎样的物理接口。

③传输数据时，使用何种信号表达比特流中的0和1。

④双方之间通信时，不同的传输介质，数据传输的速度标准又该是多少。

简单来说，物理层主要任务是负责在介质上正确的传送比特流，并规定物理接口的各种特性和物理设备的标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。

①编址问题：如何区分总线上的各主机（如MAC地址），在发送数据时，带上目标主机的地址，其他主机根据数据中的目标地址确认是否是发给自己的。

②当其他主机收到传递的数据后，如何从比特流中正确区分出数据和目的地址。

③当同时多台主机共用主线时，如何协调各主机竞争总线，避免数据发生碰撞。

因此可以得出，数据链路层主要任务是实现数据在不可靠的物理线路上的可靠传递，负责提供物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、差错控制等功能，确保数据的可靠传输。

①如何标识各个网络及网络中的主机（网络和主机共同编址问题，如IP地址）。

②一台主机向另一台主机发送数据时，在广域网中往往存在多条链路可走，此时如何选择最合适的路由。

所以，网络层主要负责将网络地址翻译成对应的物理地址，并通过路由选择算法为数据的传输选择最适当的路径。

①如何解决进程之间基于网络的通信问题，如何标识网络通信相关的进程。

②如果数据在传输过程中出现丢包、误码等传输错误，又该如何处理。

传输层的主要功能是：提供端到端之间的传输机制以及提供差错效验和流量控制，保证报文的正确传输。

应用层无论是在OSI亦或TCP/IP模型中，都是位于最高层，它是用户、各种应用程序和网络之间的接口，其功能是直接向用户提供服务，并完成用户在网络中的各种操作。

TCP/IP体系中，一端想往另一端传输数据时，数据也会经历封装与解封的过程，数据经过每一层时都会加入当前层的协议信息，从而形成本层的PDU，继而向下传递，直到最终被转换为比特流数据，通过传输介质转换为信号传输到另一端，另一端接收到之后则会依次解封数据，过程如下：

在TCP/IP体系中，主要提供了两种传输服务：

①“面向连接”的TCP可靠传输协议。

②“面向无连接”的UDP不可靠传输协议。

在本次课程中学习了计算机网络的整体结构