计算机网络原理 应用层
应用层的作用原理
应用层的作用原理1. 什么是应用层？应用层是计算机网络体系结构中的最顶层，它负责为用户提供各种应用服务。
在OSI模型中，应用层位于最上层，直接与用户进行交互，为用户提供数据传输、网络资源共享和远程控制等功能。
2. 应用层的作用应用层的主要作用是为用户提供各种应用服务，并实现应用程序之间的通信。
它提供了一系列的网络协议和接口，使应用程序可以通过网络传输数据并进行通信。
应用层能够将传输层提供的数据进行解析和封装，使得应用层可以透明地进行数据传输和交互。
3. 应用层的功能应用层包括了多种应用服务和功能，下面列举了其中的一些常见功能：•提供电子邮件服务：应用层可以通过电子邮件协议（如SMTP、POP3）实现发送和接收电子邮件的功能。
•提供文件传输服务：应用层可以通过文件传输协议（如FTP、TFTP）实现文件的上传和下载功能。
•提供远程登录服务：应用层可以通过Telnet协议实现远程登录到其他主机的功能。
•提供万维网服务：应用层可以通过HTTP协议实现浏览网页的功能。
•提供域名解析服务：应用层可以通过域名解析协议（如DNS）将域名解析成IP地址。
•提供实时通信服务：应用层可以通过即时通信协议（如QQ、微信）实现实时通信的功能。
4. 应用层的原理应用层的实现原理基于客户端-服务器模式。
具体原理如下：•客户端向服务器发送请求：客户端应用程序通过应用层的协议栈向服务器发起请求。
请求中包含了目标主机的IP地址和端口号，以及请求的操作命令和参数等信息。
•服务器接收请求并处理：服务器应用程序通过应用层的协议栈接收客户端的请求。
服务器根据请求中的信息进行相应的处理，可以是查询数据库、发送电子邮件或返回网页等操作。
•服务器向客户端发送响应：服务器应用程序处理完请求后，通过应用层的协议栈将响应发送给客户端。
响应中包含了执行结果、数据内容或错误信息等信息。
•客户端接收响应并处理：客户端应用程序通过应用层的协议栈接收服务器的响应。
计算机网络的工作原理
计算机网络的工作原理计算机网络是现代信息技术的基础，它使得人与人之间、人与计算机之间能够进行迅速、准确的信息交流。
计算机网络的工作原理是基于一系列协议和技术实现的，接下来将详细介绍计算机网络的工作原理。
一、物理层物理层是计算机网络的最基本的层次，它负责将数据从一个地方传输到另一个地方。
物理层使用不同的电子、光学和无线传输介质来传输数据。
其中，最常见的物理层设备是网线、光纤和无线网卡。
二、数据链路层数据链路层负责管理和组织物理层传输的数据，将其划分为适当的数据帧，并通过物理层进行传输。
数据链路层还处理数据的错误检测和纠正，以确保数据的可靠性。
常见的数据链路层设备有交换机和网桥。
三、网络层网络层负责在计算机网络中进行数据的路由和转发，以确保数据从源地址传输到目标地址。
网络层使用IP地址来标识网络上的设备，并使用路由算法来选择最佳的路径将数据发送到目标地址。
常见的网络层设备包括路由器和三层交换机。
四、传输层传输层提供端到端的可靠数据传输服务。
它通过使用传输协议（如TCP或UDP）来确保数据的可靠传输和完整性。
传输层还负责对数据进行分段和重组，以适应下层网络的传输能力和接收方的接收能力。
五、应用层应用层是计算机网络中最高层，它提供了各种应用程序的接口。
应用层协议定义了数据的格式和交换规则，常见的应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP等。
应用层协议与传输层协议进行交互，以实现数据的可靠传输和应用程序的正常运行。
总结：计算机网络的工作原理是由不同层次的协议和设备相互配合实现的。
物理层负责传输数据，数据链路层管理和组织数据，网络层进行数据的路由和转发，传输层提供可靠的数据传输服务，应用层提供各种应用程序的接口。
这些层次之间相互依赖，共同构建起了一个稳定、高效的计算机网络系统。
通过学习计算机网络的工作原理，我们能够更好地理解计算机网络的运作过程，为我们日常的网络使用和网络应用的开发提供有力的支持。
计算机网络的不断发展和创新将为我们的生活和工作带来更多便利和可能性。
04741《计算机网络原理》大纲
第1章计算机网络概述1.1 计算机网络的发展1.2 计算机网络的基本概念1.3 计算机网络的分类1.4 计算机网络的标准化第2章计算机网络体系结构2.1 网络的分层体系结构2.2 OSI/RM开放系统互连参考模型2.3 TCP/IP参考模型2.4 OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较第3章物理层3.1 物理层接口与协议3.2 传输介质3.3 数据通信技术3.4 数据编码3.5 数据交换路层第4章数据链路层4.1 数据链路层的功能4.2 差错控制4.3 基本数据链路协议4.4 链路控制规程4.5 因特网的数据链路层协议第5章网络层5.1 通信子网的操作方式和网络层提供的服务5.2 路由选择5.3 拥塞控制5.4 服务质量5.5 网络互连5.6 因特网的互连层协议第6章传输层6.1 传输层基本概念6.2 传输控制协议6.3 用户数据报传输协议第7章应用层7.1 域名系统7.2 电子邮件7.3 万维网7.4 其它服务第8章局域网技术8.1 介质访问控制子层8.2 IEEE802标准与局域网8.3 高速局域网8.4 无线局域网技术8.5 移动Ad Hoc网络8.6 局域网操作系统第9章实用网络技术9.1 分组交换技术9.2 异步传输模式9.3 第三层交换技术9.4 虚拟局域网技术9.5 虚拟专用网VPN9.6 计算机网络管理与安全计算机网络原理自学考试大纲出版前言一、课程性质与设置目的二、课程内容与考核目标第1章计算机网络概述第2章计算机网络体系结构第3章物理层第4章数据链路层第5章网络层第6章传输层第7章应用层第8章局域网技术第9章实用网络技术三、关于大纲的说明与考核实施要求附录题型举例后记。
计算机网络协议原理及应用
计算机网络协议原理及应用1. 一个长度为1000字节的分组经距离为2500km的链路传播,传播速度2.5*10^8m/s。
传输速率为2 mbps,它需要用多长时间？更为一般的，一个长度为L的分组经距离为D的链路传播，传播速率为S，传输速率为R bps，它需要要用多少时间？该时延与传输速率相关吗？（d/s+l/r+T传输时延）2.因特网协议栈中的5个层次是什么？在这些层次中，每层组要任务是什么？答：英特网协议栈的5 个层次从上倒下分别为：应用层，传输层，网络层，链路层，和物理层。
每一层的主要任务：应用层：是网络应用程序及其应用层协议存留的地方（HTTP SMTP FTP）传输层：提高了在应用程序端点之间传送应用层报文的服务（TCP UDP）网络层：负责将称为数据报的网络层分组从一台主机移动到另一台主机（TP）链路层：将整个帧从一个网络元素移动到邻近的网络元素物理层：将该帧中的一个一个比特从一个节点移动到下一个节点3.DNS：因特网的目录服务：提供哪些服务？答：主机名到IP地址转换的目录服务（域名系统）主机别名邮件服务器别名负载分配4.SKYPE针对两个重要功能使用P2P技术，它们是什么？答：1）用户定位2）网络地址转换（NAT）5.为什么HTTP，FTP，SMTP，POP3的运行在TCP而不是运行在UDP上？答：因为与这些协议相联系的应用都要求应用数据能够被无差错的有序的接收。
TCP 提供这种服务，而UDP不提供。
TCP 提供可靠的数据传输服务，而UDP提供的是不可靠数据传输。
6.假定ALIICE使用一个基于web的电子邮件帐户(如HOTMAIL或GMAIL）向BOB发报文，而BOB发报文，而BOB使用POP3访问他的邮件服务器来获取自己的邮件。
讨论报文是怎样从ALIICE主机到达BOB主机的。
列出在两台主机间移动该报文是所使用的各种应用层协议答：信息从Alice 的主机发送到她的邮件服务器，使用HTTP 协议。
计算机网络中的osl名词解释
计算机网络中的osl名词解释计算机网络中的OSI名词解释引言：计算机网络是当代信息时代的重要组成部分，几乎贯穿了人们的生活和工作。
在网络通信中，为了确保信息的顺利传递，人们需要理解并掌握一些关键的网络术语。
这些术语通过统一的标准来保证网络设备之间的互通性，其中OSI（开放式系统互连）模型是计算机网络中最常用的标准之一。
本文将对OSI模型中的一些关键术语进行解释，以帮助读者更好地理解计算机网络。
1. 物理层（Physical Layer）物理层位于OSI模型的最底层，主要负责在网络节点之间传输数据的物理介质和电信号。
物理层解释了如何以0和1的方式在计算机网络中进行数据传输。
常见的物理介质包括光纤、铜缆和无线电波等。
物理层的主要功能是将数据从一个节点传输到另一个节点，它负责将数字数据转换为适合物理介质传输的信号，并确保数据能够正确地从发送方传输到接收方。
2. 数据链路层（Data Link Layer）数据链路层位于OSI模型的第二层，主要负责在直接相连的两个节点之间传输数据。
它使用帧（Frame）的方式将数据分割为较小的块，并添加额外的控制信息来保证数据的可靠传输。
数据链路层还可以检测和纠正传输中出现的错误，确保数据的完整性。
常见的协议包括以太网、无线局域网（WiFi）和帧中继等。
3. 网络层（Network Layer）网络层位于OSI模型的第三层，主要负责在不同网络之间进行数据的传输和路由。
它使用IP（Internet Protocol）地址对数据进行寻址，并将数据传送到目标网络。
网络层将数据分割为分组（Packet），并负责选择最佳的路径将数据发送到目标节点。
网络层的重要协议包括IP协议和路由协议。
4. 传输层（Transport Layer）传输层位于OSI模型的第四层，主要负责在源节点和目标节点之间建立可靠的端到端连接，并提供数据的可靠性和完整性。
传输层使用端口号将数据传递给应用层，并使用TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）等协议来管理数据的传输。
五层原理体系结构
五层原理体系结构第一层：物理层（Physical Layer）物理层是网络的最底层，它主要负责数据的传输和接收。
在物理层中，传输的数据是以比特（bit）为单位传输的，比特是最小的数字量，它代表了0或1两种状态。
物理层的主要任务是将比特转化为数据信号，并通过物理媒介传到下一层，例如使用光纤、铜缆等。
物理层的标准化使不同厂商的网络设备可以相互通信。
第二层：数据链路层（Data Link Layer）数据链路层是负责将已经传输的物理层数据，转化成适合传输的数据帧，并将其传输到下一层。
该层还能够纠错，保证数据的完整性和可靠性。
数据链路层还规定了一个严格的协议，以控制网络访问、数据包的发送顺序和错误纠正。
第三层：网络层（Network Layer）网络层是实现目标地址到源地址的路由、选路等功能的层次。
该层利用路由协议学习路由表信息，传输控制数据包的流向，同时进行差错控制和流量控制。
路由器就是运行在网络层的设备，它可以通过将数据包从一条链路传递到另一条链路，实现站点之间的连通。
传输层主要负责数据的传输控制，包括数据的分段、发包、重传等。
当数据在传输过程中出现错误，传输层会进行差错控制和恢复，保证数据完整性和可靠性。
传输层协议常见的有TCP、UDP等。
应用层是最高层，也是最接近用户的层次。
该层负责网络应用程序的编程接口，例如Web浏览器、电子邮件客户端等。
应用层通过应用程序协议，与另一台计算机上运行的应用程序进行通信。
常见的应用层协议有HTTP、SMTP、FTP等，它们规定了如何处理和传输数据。
总结五层原理体系结构是将计算机网络分成五个互相衔接的层次结构，每个层次完成特定的功能，实现了设备和网络之间的互操作性、互联性和可扩展性。
每一层都有对应的协议来进行规范化，因此任何厂商的设备都可以遵循同样的标准进行通信。
该体系结构是目前计算机网络中最常用的标准架构，有助于不同厂商之间的互操作性和兼容性。
除了上述五层原理体系结构之外，还存在其他体系结构，比如七层体系结构。
计算机网络基础掌握网络通信的基本原理
计算机网络基础掌握网络通信的基本原理计算机网络基础：掌握网络通信的基本原理计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它使得不同地区的计算机能够相互连接和通信。
了解网络通信的基本原理对于计算机网络的学习至关重要。
本文将介绍计算机网络通信的基本原理，包括分组交换、数据链路层、网络层、传输层和应用层等方面。
一、分组交换分组交换是计算机网络通信中常用的一种方式，将数据分为一段段的小块（称为数据包或分组），每个分组都有目标地址和源地址。
分组交换的过程中，每个分组都会独立传输，不需要像电路交换那样占用整个传输线路。
这种方式使得多个计算机可以同时进行通信，提高了网络的效率和灵活性。
二、数据链路层数据链路层是分组交换中一种重要的协议层，负责数据的传输。
在数据链路层中，数据被划分成较小的帧，每个帧都包含了数据和用于纠错的冗余信息。
数据链路层还负责数据的传输控制，通过流量控制和差错校验等技术保证数据的可靠传输。
三、网络层网络层是计算机网络中的核心层，它负责数据的路由和转发。
在网络层中，每个分组都会被添加上目标地址和源地址，通过网络层的路由选择算法，可以将数据从发送端传输到接收端。
网络层还处理了不同网络之间的连接问题，实现了不同网络之间的通信。
四、传输层传输层是计算机网络通信中的一个重要层次，它负责将数据从源主机传输到目的主机。
传输层提供了端到端的通信，通过端口号将数据交付给相应的应用程序。
最常用的传输层协议是传输控制协议（TCP），它提供了可靠的、面向连接的通信，保证数据的顺序和完整性。
五、应用层应用层是计算机网络中最上面的一层，它是用户直接与网络进行交互的接口。
应用层提供了各种应用程序，比如电子邮件、文件传输、网页浏览等。
应用层的协议有很多，比如超文本传输协议（HTTP）、文件传输协议（FTP）等，它们为不同的应用提供了相应的服务。
综上所述，计算机网络通信的基本原理包括分组交换、数据链路层、网络层、传输层和应用层等。
计算机网络工作原理详解
计算机网络工作原理详解计算机网络是现代信息技术的核心基础，它将分散的计算机系统和设备连接在一起，实现数据的传输和共享。
计算机网络的工作原理涉及到多个方面，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
本文将详细介绍计算机网络的工作原理，帮助读者更好地理解和应用计算机网络。
一、物理层物理层是计算机网络的最底层，它负责传输比特流，将数字信号转换为模拟信号进行传输。
物理层的工作原理主要包括编码、调制和传输介质选择。
编码是将数字信号转换为模拟信号的过程，常见的编码方式有非归零编码、曼彻斯特编码等。
调制是将数字信号调制成适合传输介质的模拟信号，常见的调制方式有频移键控调制、振幅键控调制等。
传输介质选择主要考虑传输距离、带宽和成本等因素，常见的传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤等。
二、数据链路层数据链路层建立在物理层之上，它负责将物理层传输的比特流组织成帧，并进行差错检测和纠正。
数据链路层的工作原理主要包括帧封装、差错检测和流量控制。
帧封装是将比特流划分为帧的过程，每个帧包含了控制信息和数据信息。
差错检测是通过添加冗余信息来检测和纠正传输过程中的错误，常见的差错检测方式有循环冗余检测、海明码等。
流量控制是控制发送方和接收方之间的数据传输速率，避免数据丢失和拥塞。
三、网络层网络层建立在数据链路层之上，它负责数据的路由和转发。
网络层的工作原理主要包括寻址、路由选择和分组转发。
寻址是为每个主机分配唯一的网络地址，常见的网络地址有IP地址。
路由选择是根据网络拓扑和路由算法选择最佳的路径进行数据传输。
分组转发是将数据分组从源主机传输到目的主机，每个分组包含了目的地址和源地址等控制信息。
四、传输层传输层建立在网络层之上，它负责数据的可靠传输和端到端的连接。
传输层的工作原理主要包括分段、传输控制和端口复用。
分段是将应用层数据分割成适合传输的数据段，每个数据段包含了序号和检验和等控制信息。
传输控制是保证数据的可靠传输，常见的传输控制协议有TCP。
计算机网络完整ppt课件
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能，提 供各种网链路层相同 ，负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同， 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同， 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
感谢您的观看
实现Web应用中的请求/响应模型，支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等，定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果，如200表示 成功，404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分，定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置，而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时，路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
计算机网络学习计划
第一部分：计算机网络基础知识1.1 网络基本概念1.2 OSI参考模型1.3 TCP/IP协议族1.4 常用网络设备和协议1.5 网络拓扑结构第二部分：计算机网络原理2.1 数据链路层2.2 网络层2.3 传输层2.4 应用层2.5 网络安全第三部分：网络技术与管理3.1 网络配置与管理3.2 网络性能优化3.3 网络安全与防火墙3.4 无线网络技术3.5 云计算与大数据第四部分：实际应用与案例分析4.1 网络规划与设计4.2 数据中心网络架构4.3 互联网应用案例分析4.4 移动互联网与物联网4.5 数据安全与隐私保护第一周：网络基本概念第一天：网络基本概念学习网络的定义、分类和基本特点，了解网络的基本概念和发展历程。
第二天：OSI参考模型学习OSI参考模型的七层结构和各层功能，了解每一层的协议和设备。
第三天：TCP/IP协议族学习TCP/IP协议族的基本概念和协议，掌握TCP/IP协议的基本原理和运作方式。
第四天：常用网络设备和协议学习常用网络设备和协议的功能和用途，了解网络设备的工作原理和配置方式。
第五天：网络拓扑结构学习网络拓扑结构的分类和特点，掌握不同拓扑结构的优缺点和应用场景。
第二周：计算机网络原理第一天：数据链路层学习数据链路层的基本概念和功能，了解数据链路层的地址解析和流控机制。
第二天：网络层学习网络层的基本概念和功能，了解网络层的地址转发和路由选择算法。
第三天：传输层学习传输层的基本概念和功能，了解传输层的可靠传输和拥塞控制机制。
第四天：应用层学习应用层的基本概念和功能，了解应用层的网络服务和应用协议。
第五天：网络安全学习网络安全的基本概念和原理，了解网络攻击和防护的方法和技术。
第三周：网络技术与管理第一天：网络配置与管理第二天：网络性能优化学习网络性能优化的基本原理和方法，了解网络优化的常用工具和技术。
第三天：网络安全与防火墙学习网络安全与防火墙的基本原理和方法，了解防火墙的配置和管理。
计算机网络有关应用层的介绍
DHCP 的客户服务器方式
需要 IP 地址的主机在启动时就向 DHCP 服务 器广播发送发现报文（DHCPDISCOVER）， 这时该主机就成为 DHCP 客户。 本地网络上所有主机都能收到此广播报文，但 只有 DHCP 服务器才回答此广播报文。 DHCP 服务器先在其数据库中查找该计算机 的配置信息。若找到，则返回找到的信息。若 找不到，则从服务器的 IP 地址池(address pool)中取一个地址分配给该计算机。DHCP 服务器的回答报文叫做提供报文 （DHCPOFFER）。
浏览器 程序
HTTP
服务器 程序
HTTP 使用此 TCP 连接 因特网 建立 TCP 连接 ① 请求文档 ② 响应文档 HTTP 请求报文 HTTP 响应报文 释放 TCP 连接
域名系统概述
应用层软件经常直接使用域名系统 DNS (Domain Name System)，主要解决域名和 IP地址之间的映射关系。 名字到域名的解析是由若干个域名服务器 程序完成的。
邮件 服务器
用户邮箱 (读取邮件) POP3
接收方
电子邮件地址的格式
TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的 格式如下：
收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名
符号“@”读作“at”，表示“在”的意思。
例如，电子邮件地址 jiangjf@
这个用户名在该域名 的范围内是惟一的。
万维网 WWW
万维网是一个大规模的、联机式的信息 储藏所。 浏览器---客户程序(客户端)。 服务器---网页文档所驻留的计算机，因 此这个计算机也称为万维网服务器。 客户程序向服务器程序发出请求，服务 器程序向客户程序送回客户所要的万维 网文档。 在一个客户程序主窗口上显示出的万维 网文档称为页面（网页）(page)。
计算机网络的结构组成
计算机网络的结构组成计算机网络是由一组相互连接的计算机和设备组成，通过数据传输和共享资源，实现信息交流和协作的系统。
它具有复杂的结构组成，涉及多个层次和组件。
本文将介绍计算机网络的结构组成，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
一、物理层物理层是计算机网络的最底层，负责传输数据的物理介质和信号。
它定义了数据在传输介质上的电气、力学和功能特性，主要包括传输介质、传输速率、连接器和编码规范等。
在计算机网络中，常见的物理层设备包括网线、中继器、集线器和光纤等。
二、数据链路层数据链路层建立在物理层之上，负责在物理层提供的传输介质上建立可靠的数据链路。
它将原始的比特流划分为较小的数据帧，并在帧之间添加控制信息，用于错误检测和纠正。
数据链路层还负责介质访问控制、流量控制和传输优先级等功能。
典型的数据链路协议包括以太网和无线局域网等。
三、网络层网络层负责在不同网络之间进行数据路由和转发，实现端到端的数据传输。
它通过控制数据包的转发和路由算法，将数据从源主机传输到目标主机。
网络层还提供了多种服务，如差错检测、拥塞控制和网络地址转换等。
常见的网络层协议有IP协议和路由协议等。
四、传输层传输层提供了可靠的端到端数据传输服务。
它负责将数据流分割为较小的数据段，并为每个数据段添加序列号和检验和等信息，保证数据的完整性和正确性。
传输层还提供了流量控制和拥塞控制机制，确保网络资源的有效利用。
典型的传输层协议有TCP和UDP等。
五、应用层应用层是计算机网络的最高层，提供了用户与网络服务之间的接口。
它实现了各种特定的网络应用，如电子邮件、文件传输、网页浏览和远程登录等。
应用层协议定义了数据格式和通信规则，使得不同设备和平台上的应用程序能够互相通信。
常见的应用层协议有HTTP、SMTP和FTP等。
综上所述，计算机网络的结构组成包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
这些层次之间通过协议和接口进行通信和交互，共同实现了计算机网络的功能和服务。
计算机网络 会话层、表示层和应用层
计算机网络会话层、表示层和应用层会话层、表示层和应用层面向应用，由本地操作系统提供一套服务，来实现资源子网的功能。
用户能够通过本地操作系统中的应用程序，利用相应的协议，实现网络资源共享、协同操作等功能。
1．会话层在传输层提供的服务基础之上，为两主机的用户进程建立会话连接，提供会话服务，控制两个实体之间的数据交换，以及释放功能。
管理双方的会话活动，例如对单工、半双工、全双工的设定。
在数据流中插入适当的同步点，当会话发生差错时，能够从双方协议的同步点重新开始会话。
又能够在适当时间中断会话，经过一段时间在预先协议的同步点继续会话。
2．表示层该层处理有关被传送数据的表示问题，包括数据转换、数据加密、数据压缩。
通常不同类型的计算机具有不同的文件格式，不同类型的主机字符编码也可能不同，还有显示器的行列和光标地址也可能不同，这些都需要利用表示层的转换功能进行转换。
而表示层实现时需要考虑数据转换、数据加密以及数据压缩等问题。
3．应用层应用层是用户和网络的界面，用户的应用进程利用OSI提供的网络服务进行通信，完成信息处理，而应用层为用户提供许多网络服务所需的应用协议，如文件传送、存取和管理协议（FTAM）、虚拟终端协议、电子邮件协议、简单网络管理协议等。
●文件传送、存取和管理协议文件传送、存取和管理协议（File Transfer Access and Management，FTAM）的主要功能是通过网络在异构系统之间传送文件，由于异构系统之间存在着文件件格式等差别，FTAM 采用了虚拟文件系统及在网络范围内定义了共同的虚拟文件结构，以一种标准的表示方法作为网络的共同标准，发送端将所发送的文件转换为虚拟文件格式进行发送，接收端把受到的虚拟文件转换为自己的文件格式。
●虚拟终端协议任何终端用户通过网络访问另一端异构主机，都要使用虚拟终端协议VTP（Virtual Terminal Protocol）。
虚拟终端协议定义了统一的字符集、终端命令、格式控制符等。
深入理解计算机网络的基本工作原理
深入理解计算机网络的基本工作原理计算机网络是现代社会不可或缺的重要基础设施之一。
它连接了世界各地的计算机和其他网络设备，使得信息能够在不同节点之间传输和共享。
深入理解计算机网络的基本工作原理对于我们解决网络问题、优化网络性能和构建更安全的网络至关重要。
本文将从物理层、数据链路层、网络层和传输层等不同角度深入剖析计算机网络的基本工作原理。
第一章：物理层物理层是计算机网络的最底层，主要负责传输比特流，即通过数据传输介质（例如电缆、光纤）传送数据。
物理层的主要工作包括信号的发送、接收和传输介质的选择。
其中，调制技术是物理层的核心，通过将数字信号转换为模拟信号，使其能够在传输介质中传送。
第二章：数据链路层数据链路层建立在物理层之上，主要负责将数据分割成更小的数据帧，并对数据进行差错检测和纠错。
数据链路层的协议通常包括MAC（媒体访问控制）和LLC（逻辑链路控制）子层，MAC子层负责介质访问控制，而LLC子层负责逻辑链路控制和流量控制。
第三章：网络层网络层是计算机网络的核心层，主要负责将数据包从源主机发送到目标主机。
它通过路由选择算法来确定最佳路径，将数据包在不同网络节点之间进行转发。
IP（网际协议）是网络层的核心协议，它定义了数据包的格式和路由选择的算法。
第四章：传输层传输层主要负责在源主机和目标主机之间建立可靠的端到端的通信。
常用的传输层协议包括TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
TCP提供了可靠的数据传输和流量控制机制，而UDP则提供了无连接、不可靠的数据传输服务。
第五章：应用层应用层是计算机网络的最高层，它为用户提供各种各样的网络应用服务。
常见的应用层协议有HTTP（超文本传输协议）、FTP （文件传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）等。
应用层的工作内容包括数据编码、数据压缩、安全认证和用户接口等。
第六章：网络安全网络安全是计算机网络中的一个重要问题。
为了保护网络免受威胁和攻击，需要采取一系列的安全措施。
计算机网络应用层
计算机网络应用层6.1 网络应用模型应用层对应用程序的通信提供服务。
应用层的功能：•文件传输、访问和管理•电子邮件•虚拟终端•查询服务和远程作业登录应用层的重要协议：•FTP•SMTP、POP3•HTTP•DNS网络应用模型分为客户/服务器(Client/Server)模型和P2P(Peer-to-Peer)模型6.1.1 客户/服务器（C/S）模型服务器：提供计算服务的设备。
1.永久提供服务2.永久性访问地址/域名客户机：请求计算服务的主机。
1.与服务器通信，使用服务器提供的服务2.间歇性接入网络3.可能使用动态IP地址4.不与其他客户机直接通信应用：Web，文件传输FTP，远程登录，电子邮件图片.png6.1.2 P2P模型图片.png•不存在永远在线的服务器•任意端系统/节点之间可以直接通讯•节点间歇性接入网络•节点可能改变IP地址•每个主机既可以提供服务，也可以请求服务•可扩展性好•网络健壮性强6.2 域名解析系统DNSDNS服务的作用：将域名解析成IP地址。
6.2.1 层次域名空间图片.png6.2.2 域名服务器图片.png•根域名服务器：根域名服务器是最高层次的域名服务器，所有的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的.P地址。
根域名服务器也是最重要的域名服务器，不管是哪个本地域名服务器，若要对因特网上任何一个域名进行解析，只要自己无法解析，就首先要求助于根域名服务器。
•顶级域名服务器：这些域名服务器负贵管理在该顶级域名服务器注册的所有二级域名。
收到DNS查询请求时，就给出相应的回答（可能是最后的结果，也可能是下一步应当查找的域名服务器的IP地址•权限域名服务器：每台主机都必须在授权域名服务器处登记。
为了更加可靠地工作，一台主机最好至少有两个授权域名服务器。
•本地域名服务器：：当一个主机发出DNS查询请求时，这个查询请求报文就发给本地域名服务器。
6.2.3 域名解析过程图片.png6.3 文件传输协议FTP文件传送协议FTP（File Transfer Protocol）提供不同种类主机系统（硬、软件体系等都可以不同）之间的文件传输能力。
osi七层工作原理
osi七层工作原理
OSI七层工作原理是计算机网络通信协议的基础，它将网络通信划分为七个层次，每个层次都有不同的功能和特点。
以下是各层的工作原理：
第一层：物理层
物理层是最底层的层次，它定义了网络物理传输介质的特性，例如传输速率、电压等。
它负责将数据转换为电信号，通过物理介质传输数据。
第二层：数据链路层
数据链路层负责处理物理层的传输错误，在传输数据时会添加校验码，以便接收方能够检测到错误。
在这一层，数据被分割成帧进行传输。
第三层：网络层
网络层将传输过来的数据帧传输到目标主机，同时还负责寻找最佳路径进行传输。
这一层的主要协议是IP协议。
第四层：传输层
传输层负责向应用程序提供端到端的通信服务，主要协议包括TCP和UDP。
TCP协议提供可靠的连接，而UDP协议则提供无连接的传输。
第五层：会话层
会话层负责在网络通信中建立、维护和结束会话。
它提供了各种服务，例如身份验证、授权等。
第六层：表示层
表示层负责将数据进行编码和解码，使得不同系统之间的通信能够正常进行。
它还负责数据压缩和加密等操作。
第七层：应用层
应用层是最高层也是最接近用户的层次，它提供了各种应用程序，例如电子邮件、文件传输等。
这些应用程序通过各层的协议进行通信。
总体而言，OSI七层模型提供了一个框架，有助于不同系统之间进行通信。
每个层次都有其独特的功能和作用，它们共同协作，使得网络通信变得更加高效和可靠。
计算机网络的运行原理
计算机网络的运行原理计算机网络是由多台计算机互连而成的系统，通过通信链路和网络设备实现信息传输和资源共享。
计算机网络的运行原理涉及物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等多个层次。
一、物理层物理层是计算机网络的最底层，负责将比特流转化为可以在物理媒介上传输的信号。
它定义了传输介质、电缆规范、物理连接等。
常见的物理层技术包括以太网、无线局域网等。
二、数据链路层数据链路层负责在相邻节点之间传输数据帧，通过物理地址进行寻址。
它解决了物理层传输介质的不可靠性，提供了可靠的数据传输和数据帧的错误检测和纠正。
常见的数据链路层协议有以太网协议。
三、网络层网络层负责实现不同网络之间的通信，提供了数据包的路由和转发功能。
它通过IP地址进行寻址和标识，将数据包从源主机传输到目标主机。
常见的网络层协议有IP协议。
四、传输层传输层负责实现端到端的可靠数据传输，提供了进程之间的通信和数据分段重组功能。
它通过端口号进行寻址，将数据分为较小的数据段进行传输，并确保数据的完整性和可靠性。
常见的传输层协议有TCP协议和UDP协议。
五、应用层应用层是计算机网络的最高层，为用户提供了各种网络应用和服务。
它通过建立应用层协议来实现不同应用之间的通信，如HTTP、FTP、DNS等。
计算机网络的运行原理是通过不同层次的协议和技术实现数据的传输和通信。
例如，在发送数据时，应用层将数据分为数据段并添加头部信息，传递给传输层，传输层再将数据段分割为较小的数据包，并添加传输层头部信息，传递给网络层，网络层根据目标地址进行路由选择，将数据包传递给数据链路层，数据链路层根据物理地址进行传输，最终到达目标主机。
接收方在接收数据时则按相反的顺序进行解析和处理。
总结：计算机网络的运行原理是通过不同层次的协议和技术实现数据的传输和通信。
物理层负责将信号转化为可以传输的比特流；数据链路层解决了物理层传输介质的不可靠性；网络层实现了不同网络之间的通信；传输层实现了可靠的端到端的数据传输；应用层为用户提供了各种网络应用和服务。
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域名只是个逻辑概念
域名只是个逻辑概念，并不代表计算机所在的 物理地点。 变长的域名和使用有助记忆的字符串，是为了 便于人来使用。而 IP 地址是定长的 32 位二进 制数字则非常便于机器进行处理。 域名中的“点”和点分十进制 IP 地址中的 “点”并无一一对应的关系。点分十进制 IP 地址中一定是包含三个“点”，但每一个域名 中“点”的数目则不一定正好是三个。
课件制作人：谢希仁
6.1.2 因特网的域名结构
因特网采用了层次树状结构的命名方法。 任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都 有一个唯一的层次结构的名字，即域名。 域名的结构由标号序列组成，各标号之间用点 隔开：
… . 三级域名 . 二级域名 . 顶级域名
各标号分别代表不同级别的域名。
课件制作人：谢希仁
课件制作人：谢希仁
6.2 文件传送协议 6.2.1 FTP概述
文件传送协议 FTP (File Transfer Protocol) 是 因特网上使用得最广泛的文件传送协议。 FTP 提供交互式的访问，允许客户指明文件的 类型与格式，并允许文件具有存取权限。 FTP 屏蔽了各计算机系统的细节，因而适合于 在异构网络中任意计算机之间传送文件。 RFC 959 很早就成为了因特网的正式标准。
顶级域名服务器 根域名服务器
org 域名服务器
com 域名服务器
edu 域名服务器
…
权限域名服务器
域名服务器 域名服务器
abc 公司有两个 权限域名服务器
课件制作人：谢希仁
域名服务器有以下四种类型
根域名服务器 顶级域名服务器 权限域名服务器 本地域名服务器
课件制作人：谢希仁
名字的高速缓存
每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放最近用过的 名字以及从何处获得名字映射信息的记录。 可大大减轻根域名服务器的负荷，使因特网上的 DNS 查询请求和回答报文的数量大为减少。 为保持高速缓存中的内容正确，域名服务器应为每项内 容设置计时器，并处理超过合理时间的项（例如，每个 项目只存放两天）。 当权限域名服务器回答一个查询请求时，在响应中都指 明绑定有效存在的时间值。增加此时间值可减少网络开 销，而减少此时间值可提高域名转换的准确性。
课件制作人：谢希仁
权限域名服务器
这就是前面已经讲过的负责一个区的域 名服务器。 当一个权限域名服务器还不能给出最后 的查询回答时，就会告诉发出查询请求 的 DNS 客户，下一步应当找哪一个权限 域名服务器。
课件制作人：谢希仁
本地域名服务器
本地域名服务器对域名系统非常重要。 当一个主机发出 DNS 查询请求时，这个 查询请求报文就发送给本地域名服务器。 每一个因特网服务提供者 ISP，或一个 大学，甚至一个大学里的系，都可以拥 有一个本地域名服务器， 这种域名服务器有时也称为默认域名服 务器。
课件制作人：谢希仁
根域名服务器
——最高层次的域名服务器——
根域名服务器是最重要的域名服务器。所有的 根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的 域名和 IP 地址。 不管是哪一个本地域名服务器，若要对因特网 上任何一个域名进行解析，只要自己无法解析， 就首先求助于根域名服务器。 在因特网上共有13 个不同 IP 地址的根域名服 务器，它们的名字是用一个英文字母命名，从 a 一直到 m（前13 个字母）。
课件制作人：谢希仁
文件传送并非很简单的问题
网络环境中的一项基本应用就是将文件从一台 计算机中复制到另一台可能相距很远的计算机 中。 初看起来，在两个主机之间传送文件是很简单 的事情。 其实这往往非常困难。原因是众多的计算机厂 商研制出的文件系统多达数百种，且差别很大。
课件制作人：谢希仁
6.2.2 FTP 的基本工作原理
本地域名服务器采用递归查询
（比较少用）
根域名服务器 递归查询 顶级域名服务器
本地域名服务器 递归 查询
权限域名服务
的 IP 地址 需要查找 的 IP 地址
课件制作人：谢希仁
区的不同划分方法举例
根 根
org
域
com
edu
org
域
com
edu
区
区 x
u v
abc
区
abc
y
w t u
x
v w
y
t
(a) 区 = 域
(b) 区 < 域
树状结构的 DNS 域名服务器
根域名服务器
课件制作人：谢希仁
本地域名服务器采用迭代查询
根域名服务器 迭代查询 顶级域名服务器
本地域名服务器
的 IP 地址 需要查找 的 IP 地址 权限域名服务
递归 查询
课件制作人：谢希仁Leabharlann 因特网的域名空间根
顶级域名
aero
… com
cctv
net
org
edu
gov
… cn
… edu
uk
…
com
二级域名
… ibm
hp
bj
三级域名
… www
tsinghua
…
www
pku
四级域名
…
6.1.3 域名服务器
一个服务器所负责管辖的（或有权限的）范围 叫做区(zone)。 各单位根据具体情况来划分自己管辖范围的区。 但在一个区中的所有节点必须是能够连通的。 每一个区设置相应的权限域名服务器，用来保 存该区中的所有主机的域名到IP地址的映射。 DNS 服务器的管辖范围不是以“域”为单位， 而是以“区”为单位。
课件制作人：谢希仁
应用层协议的特点
每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题， 而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的 多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。 应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时 所遵循的协议。 应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。 客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉 及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的 是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务 请求方，服务器是服务提供方。
课件制作人：谢希仁
提高域名服务器的可靠性
DNS 域名服务器都把数据复制到几个域名服 务器来保存，其中的一个是主域名服务器，其 他的是辅助域名服务器。 当主域名服务器出故障时，辅助域名服务器可 以保证 DNS 的查询工作不会中断。 主域名服务器定期把数据复制到辅助域名服务 器中，而更改数据只能在主域名服务器中进行。 这样就保证了数据的一致性。
网络环境下复制文件的复杂性：
(1) 计算机存储数据的格式不同。 (2) 文件的目录结构和文件命名的规定不同。 (3) 对于相同的文件存取功能，操作系统使用的 命令不同。 (4) 访问控制方法不同。
课件制作人：谢希仁
FTP 特点
文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基 本的服务，它使用 TCP 可靠的运输服务。 FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统 下处理文件的不兼容性。 FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器 进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP 的 服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负 责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负 责处理单个请求。
课件制作人：谢希仁
举例：根域名服务器 f 的地点分布图
共 40 个机器 • 根域名服务器并不直接把域名直接转换成 IP 地址。 • 在使用迭代查询时，根域名服务器把下一步应当找 的顶级域名服务器的 IP 地址告诉本地域名服务器。
顶级域名服务器
（即 TLD 服务器）
这些域名服务器负责管理在该顶级域名 服务器注册的所有二级域名。 当收到 DNS 查询请求时，就给出相应的 回答（可能是最后的结果，也可能是下 一步应当找的域名服务器的 IP 地址）。
计算机网络（第 5 版）
第 6 章 应用层
课件制作人：谢希仁
第 6 章 应用层
6.1 域名系统 DNS 6.1.1 域名系统概述 6.1.2 因特网的域名结构 6.1.3 域名服务器 6.2 文件传送协议 6.2.1 FTP 概述 6.2.2 FTP 的基本工作原理 6.2.3 简单文件传送协议 TFTP
课件制作人：谢希仁
顶级域名 TLD （续）
(3) 基础结构域名(infrastructure domain)： 这种顶级域名只有一个，即 arpa，用于反 向域名解析，因此又称为反向域名。
课件制作人：谢希仁
新增加了下列的通用顶级域名
.aero （航空运输企业） .biz （公司和企业） .cat （加泰隆人的语言和文化团体） .coop （合作团体） .info （各种情况） .jobs （人力资源管理者） .mobi （移动产品与服务的用户和提供者） .museum （博物馆） .name （个人） .pro （有证书的专业人员） .travel （旅游业） 课件制作人：谢希仁
课件制作人：谢希仁
6.1 域名系统 DNS
6.1.1 域名系统概述
许多应用层软件经常直接使用域名系统 DNS (Domain Name System)，但计算机的用户只 是间接而不是直接使用域名系统。 因特网采用层次结构的命名树作为主机的名字， 并使用分布式的域名系统 DNS。 名字到 IP 地址的解析是由若干个域名服务器程 序完成的。域名服务器程序在专设的结点上运 行，运行该程序的机器称为域名服务器。