计算机网络的分层结构

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计算机网络 TCP IP参考模型的分层结构

计算机网络  TCP IP参考模型的分层结构

计算机网络 TCP/IP 参考模型的分层结构TCP/IP 参考模型,如同OSI 参考模型,也是一种分层体系结构。

它分为四层,由下至上,依次为网络接口层、互联网层、传输层和应用层。

虽说TCP/IP 参考模型与OSI 参考模型一样采用层次结构概念,并对传输层定义了相似的功能,但两者则层划分与使用上由很大的区别。

如图2-8所示,显示了TCP/IP 参考模型与OSI 参考模型的对应关系。

TCP/IP 参考模型OSI 参考模型图2-8 TCP/IP 参考模型与OSI 参考模型对应关系1.网络接口层这是TCP/IP 参考模型的最低层,包括了能使用TCP/IP 与物理网络进行通信的协议,且对应着OSI 的物理层和数据链路层。

它主要负责接收从互联网层传来的IP 数据报,并将IP 数据报通过底层物理网络发送出去,或者从底层物理网络上接收物理信号转换成数据帧,抽出IP 数据报,交给互联网层。

2.互联网层(IP 层)互联网层的主要处理计算机之间的通信。

其主要功能包括以下三个方面:● 处理来自传输层的分组发送请求:将分组封装到IP 数据报中,填入数据报头,选择数据报到达目的主机的路径。

然后,将数据报送至相应的网络接口来传送。

● 处理接收数据报:接收到数据报,首先检测其正确性,然后决定是由本地接收该数据报还是转发至相应的网络接口。

● 处理路径、流量控制、拥塞等问题,并且提供相应的差错报告。

3.传输层(TCP 层)TCP/IP 参考模型的传输层作用与OSI 参考模型的作用类似,即在源节点和目的节点两个实体之间提供可靠的端到端数据传输。

传输层管理信息流,提供可靠的数据传输服务,以确保数据无差错地按序到达目的节点。

4.应用层提 示 在TCP/IP 参考模型中,最低层名称有很多,如链路层、网络访问层、主机—主机层、主机—网络层等。

这是TCP/IP参考模型的最高层,对应着OSI参考模型中的会话层、表示层和应用层。

用户调用应用程序来访问TCP/IP互联网络提供的多种服务,应用程序负责发送和接收数据,每个应用程序选择所需要的传送服务类型,可以是独立的报文序列,或者是连续的字节流。

计算机网络的组成与结构(最全版)PTT文档

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缺点:软硬件设备成本较高。
相互冲突。
l优点:成本低廉和布线简单。
l缺点:故障查找困难。
二、计算机网络的拓扑结构
2、 广播式传输结构 (2) 无线通信
采用微波、卫星通信等无线电波传输数据的网路,其构型也是 任意的。
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Hub(集线器)
l优点:故障容易检查;新增或减少计算机时,不会造成网络中断。 l缺点:当中心节点设备出现故障时,会引起整个网络瘫痪,所以 可靠性较差。
二、计算机网络的拓扑结构
(2)、环型结构
各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来形成一个闭合的链 路环(Ring),环形结构中各工作站地位平等,网络中的信息流是定 向的,传输延迟也是确定的。
相互冲突。
(4)、网状结构 另外,若任一线路或节点故障,则整个环型网络便会瘫痪。
另外,若任一线路或节点故障,则整个环型网络便会瘫痪。 二、计算机网络的拓扑结构
为了避免“网冲状突”结产生构,无就有严一个格解的决“布争用点”规总线定问题,的形方式状,以任使意各节,点充节分点利用之总线间的有信道多空间条和线时间路来传可送数据并不会发生 相优互点冲 :供突费。用选比择星形。结构是低一,网种络软广件域也不网复杂的,拓维护朴方便结。构。 资采源用子 微l优网波一、点般卫由星:主通具计信算等有机无系线较统电高、波终传的端输和数可终据靠端的控网性制路器,,、其而联构网型且外也围是资设任源备意等的共与。通享信容子网易的接方口便设备、以及可各改种软善件资线源路、数据资源等组成。 是一种的广域信网息的拓流朴结量构分。 配及负荷均衡,可选择最佳路径、传输延时少等。
X
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a)
b)
l优点:不会发生冲突情况。网络管理软件比较简单,实时性强。

计算机网络应用 OSI的7层网络结构

计算机网络应用  OSI的7层网络结构

计算机网络应用OSI的7层网络结构开放系统互联参考模型OSI英文全拼为“Open System Interconnection/Reference Model 简称OSI/RM”。

它采用分层的结构化体系结构,共分为7层,从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

其体系结构如图1-25所示。

图1-25 OSI参考模型在OSI的7层结构中,物理层、数据链路层、网络层被认为是“低层”,它们面向通信,与数据传送密切相关,通常实现通信子网的功能。

传输层、会话层、表示层和应用层被认为是“高层”,它们面向信息应用和用户交互,并且与应用程序数据密切相关,通常实现资源子网的功能。

在OSI结构中,其实每一层负责某一具体的工作,然后将数据传送至下一层,它们之间都是协同工作,共同完成数据的传输。

OSI参考模型的每一个层次都由一些实体构成。

实体是软件元素(进程等)或硬件元素(智能I/O芯片等)的抽象表示。

在同一层中的实体称为对等实体,一个层次通常由多个实体组成。

每一层都是在其下层为其提供服务的基础上为他的上层提供更高级的服务,直到最高层提供能够运行分布式应用程序的服务。

OSI参考模型确立了计算机网络互联的新格局,并不断演进以适应计算机网络技术的快速发展。

它具有以下几方面的特性:●它定义一种抽象的结构,而并非是具体实现的描述;●它是一种异构系统互联的分层结构;●在不同系统上的相同层的实体称为同等层次实体,同等层实体之间通信由该层的协议管理;●各层相互独立,每层完成所定义的功能,修改本层的功能不会影响到其它层;●它提供了控制互联系统交互规则的标准框架;●相邻层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务;●所提供的公共服务是面向连接和无连接的数据服务;●最底层能够直接传输数据。

计算机网络的网络层次结构

计算机网络的网络层次结构

计算机网络的网络层次结构
计算机网络的网络层次结构是指将计算机网络中的各种设备和
协议划分为不同的层次,以实现数据传输和通信的有效性和可靠性。

1. 物理层
物理层是网络层次结构的最底层,主要负责传输原始比特流。

它涉及硬件设备,例如网线、光纤和网络接口卡。

物理层的功能包
括数据传输的编码和解码,数据的传输速率控制,以及物理连接的
建立和维护。

2. 数据链路层
数据链路层位于物理层之上,负责将原始比特流划分为帧,并
提供基本的错误检测和纠正功能。

数据链路层主要解决点对点直连
的通信问题,确保数据在物理链路上的可靠传输。

3. 网络层
网络层是计算机网络中最重要的层次之一。

它负责为数据包选
择和设置最合适的路径以进行跨网络的传输。

网络层协议有IP
(Internet Protocol),它通过将数据包封装在各自的数据报中,使
得数据能够在不同网络之间传输。

4. 传输层
传输层负责在源主机和目标主机之间提供可靠的数据传输。


输层的主要协议是传输控制协议(TCP),它使用错误检测和重新
发送机制确保数据的完整性和可靠性。

5. 应用层
网络层次结构的设计和实现可以简化网络的管理和维护,提高
网络的可靠性和性能。

通过将不同的功能划分到不同的层次,网络
设备和协议可以更加独立地进行开发和升级。

总结:
计算机网络的网络层次结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

每个层次都有各自的功能和协议,以实现数据传
输和通信的可靠性和效率。

计算机网络的组成与拓扑结构

计算机网络的组成与拓扑结构

计算机网络的组成与拓扑结构计算机网络是由一组相互连接的计算机组成的系统,它们之间通过通信链路和交换设备进行数据传输和共享资源,以实现信息的交流和资源的共享。

计算机网络的组成可以分为硬件和软件两个方面。

一、硬件组成:1. 计算机:计算机网络的最基本组成单元是计算机,它们通过网络进行连接和通信。

2. 服务器:服务器是指在网络上提供各种服务的特殊计算机,如文件服务器、数据库服务器、Web服务器等。

3. 客户端设备:客户端设备包括个人电脑、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等,它们通过网络连接到服务器,获取所需的服务和资源。

4. 网络设备:网络设备用于连接计算机和服务器,常见的有交换机、路由器、中继器等。

二、软件组成:1. 操作系统:操作系统是计算机网络的基础软件,它提供了网络服务和资源的管理和控制。

2. 网络协议:网络协议是计算机网络中定义的规则和标准,用于控制数据的传输和通信过程,常见的有TCP/IP、HTTP、FTP等。

3. 应用程序:应用程序是在计算机网络上运行的各种软件,包括浏览器、邮件客户端、聊天工具、远程桌面等。

三、计算机网络的拓扑结构:1. 星型拓扑结构:星型拓扑结构是指所有设备以中心节点为核心,通过直接连接到中心节点的链路进行通信。

优点是易于管理和扩展,缺点是中心节点故障会导致网络中断。

2. 总线型拓扑结构:总线型拓扑结构是指多个设备通过同一条通信线路连接,任何一台设备发送的数据都可以被其他设备接收。

优点是简单和经济,缺点是网络性能随设备数量增加而下降。

3. 环型拓扑结构:环型拓扑结构是指设备通过形成一个环路连接,每个设备只连接到其左右两个设备。

优点是数据传输的可靠性高,缺点是设备故障会导致整个环路中断。

4. 树型拓扑结构:树型拓扑结构是指多个星型拓扑通过一个中心节点连接而成的结构。

优点是易于扩展和管理,缺点是中心节点故障会导致整个网络中断。

四、计算机网络的建立步骤:1. 确定网络需求:根据实际需求确定网络所要提供的服务和资源,例如文件共享、打印共享、互联网访问等。

计算机网络体系结构

计算机网络体系结构

计算机网络体系结构
计算机网络体系结构是指在计算机网络系统中,计算机的技术结构和通信协议的安排设计。

它涉及到各层的技术细节,包括数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,物理层以及逻辑链路层等层次的技术体系。

计算机网络体系结构定义了计算机网络系统的实体和功能,这些实体和功能可以按照分层的方式进行组织。

从最底层开始,最基本的层是物理层,它定义了物理媒介如电线、光纤等及其制造和运行物理设备,从物理层开始,到网络层,它定义了用于传输数据的协议;再往上,传输层定义用于传输数据的介质和端口;接下来的层是会话层,它定义了网络的连接机制,以及两个终端之间的数据传输;然后是表示层,它定义了在两个终端之间传输复杂数据的一种标准格式;最后是应用层,它定义了各种应用软件如SMTP,POP3,HTTP等的基本标
准协议。

从另一方面来看,计算机网络体系结构不仅定义了各层的技术细节,它的实际应用也很有价值。

它为用户提供了更高效的网络服务,从而辅助用户实现信息化运营。

通过不断改进和发展计算机网络体系结构的技术理论,可以进一步提高网络性能,增强网络服务的安全性,改善网络的用户体验,提升企业的网络品牌形象。

此外,计算机网络体系结构还可以通过科学层次来实现主干网络、地区网络、本地网络的组织,用户可以在不同的网络层次之间定义资源,实现计算机的资源共享,以及用户之间的数据交换。

总而言之,计算机网络体系结构是计算机网络系统中的一个重要组成部分,它定义了计算机网络系统的实体和功能,以及计算机网络中各层的技术细节,提供了更高效的网络服务。

对于我们的生活,它给我们带来了极大的便利,同时也为用户提供了方便快捷的信息交互服务。

计算机网络体系结构与参考模型

计算机网络体系结构与参考模型

计算机网络体系结构与参考模型计算机网络层次结构模型和各层协议的集合被定义为计算机网络体系结构,网络体系结构的提出不仅方便了大家对网络的认识和学习,同时也加强了人们对网络设计和实现的指导。

在这一节中我们主要讨论网络的分层结构、一些基本概念及ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型等。

1.2.1计算机网络分层结构网络分层结构的出现其实是将复杂的网络任务分解为多个可处理的部分,使问题简单化。

而这些可处理的部分模块之间形成单向依赖关系,即模块之间是单向的服务与被服务的关系,从而构成层次关系,这就是分层。

分层网络体系结构的基本思想是每一层都在它的下层提供的服务基础上提供更高级的增值服务,且通过服务访问点(SAP)来向其上一层提供服务。

在OSI分层结构中,其目标是保持层次之间的独立性,也就是第(N)层实体只能够使用(N-1)层实体通过SAP提供的服务;也只能够向(N+1)层提供服务;实体间不能够跨层使用,也不能够同层调用。

网络是一个非常复杂的整体,为便于研究和实现,才将其进行分层,其中分层的基本原则是。

(1)各层之间界面清晰自然,易于理解,相互交流尽可能少。

(2)各层功能的定义独立于具体实现的方法。

(3)网中各节点都有相同的层次,不同节点的同等层具有相同的功能。

(4)保持下层对上层的独立性,单向使用下层提供的服务。

计算机网络层次结构模型和各层协议的集合被定义为计算机网络体系结构,网络体系结构的提出不仅方便了大家对网络的认识和学习,同时也加强了人们对网络设计和实现的指导。

在这一节中我们主要讨论网络的分层结构、一些基本概念及ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型等。

1.2.1计算机网络分层结构网络分层结构的出现其实是将复杂的网络任务分解为多个可处理的部分,使问题简单化。

而这些可处理的部分模块之间形成单向依赖关系,即模块之间是单向的服务与被服务的关系,从而构成层次关系,这就是分层。

分层网络体系结构的基本思想是每一层都在它的下层提供的服务基础上提供更高级的增值服务,且通过服务访问点(SAP)来向其上一层提供服务。

网络七层模型

网络七层模型

网络中的七层模型、五层模型、四层模型一:ISO 七层模型OSI模型有7层结构,每层都可以有几个子层。

70年代以来,国外一些主要计算机生产厂家先后推出了各自的网络体系结构,但它们都属于专用的。

为使不同计算机厂家的计算机能够互相通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,有必要建立一个国际范围的网络体系结构标准。

国际标准化组织ISO 于1981年正式推荐了一个网络系统结构----七层参考模型,叫做开放系统互连模型(Open System Interconnection,OSI)。

由于这个标准模型的建立,使得各种计算机网络向它靠拢, 大大推动了网络通信的发展。

下面我简单的介绍一下这7层及其功能。

OSI的7层从上到下分别是:7 应用层6 表示层5 会话层4 传输层3 网络层2 数据链路层1 物理层其中高层,既7、6、5、4层定义了应用程序的功能,下面3层,既3、2、1层主要面向通过网络的端到端的数据流。

(1)应用层:与其他计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。

例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。

但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。

示例:telnet,HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。

(2)表示层:这一层的主要功能是定义数据格式及加密。

例如,FTP允许你选择以二进制或ASCII 格式传输。

如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文件的内容。

如果选择ASCII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASCII后发送数据。

在接收方将标准的ASCII转换成接收方计算机的字符集。

示例:加密,ASCII等。

(3)会话层:他定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向小时的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。

osi参考模型层次划分原则

osi参考模型层次划分原则

osi参考模型层次划分原则OSI参考模型是计算机网络领域的一种标准化的体系结构,它将计算机网络按照功能划分为七个层次,每个层次都有其特定的功能和任务。

这种层次划分的原则主要体现在以下几个方面:1. 分层原则OSI参考模型将计算机网络按照功能划分为七个层次,从物理层到应用层依次为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

每个层次都有其独立的功能和任务,通过分层的方式使得各个层次之间的功能清晰明确,易于理解和实现。

2. 分离原则OSI参考模型中的各个层次之间通过接口进行通信,每个层次只需要关注与其相关的功能和任务,而无需关注其他层次的具体实现细节。

这种分离原则使得网络的设计、开发和维护工作更加模块化和可扩展。

3. 标准化原则OSI参考模型提供了一种标准化的体系结构,使得不同厂商的网络设备能够互通。

每个层次都有其相应的协议标准,通过遵循这些标准可以实现跨平台、跨厂商的网络通信。

这种标准化原则使得网络设备的互操作性更好,有利于网络的发展和应用。

4. 接口原则OSI参考模型中的各个层次之间通过接口进行通信,每个层次之间的接口定义了数据的传输方式和格式。

通过统一的接口标准,不同层次的设备可以进行数据的交换和传输。

这种接口原则使得网络设备之间的连接更加简单可靠,减少了不同设备之间的兼容性问题。

5. 协议原则OSI参考模型中每个层次都有其相应的协议标准,这些协议规定了各层之间的通信方式和数据格式。

通过遵循这些协议标准,网络设备可以进行有效的通信和数据交换。

协议原则使得不同设备之间的通信更加稳定和可靠。

6. 分布原则OSI参考模型将网络功能划分为不同的层次,这些层次可以分布在不同的设备或主机上。

通过将网络功能进行分布,可以提高网络的性能和可靠性。

这种分布原则使得网络的设计和管理更加灵活和可控。

在实际的网络设计和实现中,可以根据OSI参考模型的层次划分原则,对网络进行分层设计,将不同的功能和任务分别实现在对应的层次中。

计算机导论复习知识点(1)

计算机导论复习知识点(1)

计算机网络复习知识点总结一、计算机网络概述掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法。

掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议,了解典型网络设备的组成和特点,理解典型网络设备的工作原理。

能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用。

计算机网络概念一些互相连接的、自治的计算机的集合。

组成从组成部分上看由硬件、软件、协议三大部分组成从工作方式上看(主要指Internet)可分为边缘部分和核心部分从功能组成上看•由通信子网和资源子网组成。

通信子网由各种传输介质、通信设备和相应的网络协议组成。

资源子网是实现资源共享功能的设备及其软件的集合。

功能数据通信(最基本和最重要的功能),资源共享,分布式处理,提高可靠性,负载均衡。

分类•按作用范围分类•广域网WAN(Wide Area Network):作用范围通常为几十到几千公里。

•城域网MAN(Metropolitan Area Network):作用范围一般是一个城市,作用距离约为5~50km。

•局域网LAN(Local Area Network):一般用微型计算机或工作站通过高速通信线路相连,地理上则局限在较小的范围(如1km左右)。

•个人局域网PAN(Personal Area Network)•按拓扑结构分类星形网络:每个终端或计算机都以单独的线路与中央设备相连。

总线形网络:用单根传输线把计算机连接起来。

环形网络:所有计算机接口设备连接成一个环。

网状形网络:一般情况下,每个结点至少有两条路径与其它结点相连,多用在局域网中。

标准体系•因特网的所有标准都以RFC(Request For Comments)的形式在因特网上发布,RFC 要上升为正式标准要经过四个阶段:•因特网草案(Internet Draft):还不是RFC 文档。

•建议标准(Proposed Standard):开始成为RFC 文档。

•草案标准(Draft Standard)•因特网标准(Internet Standard)•有许多标准化组织负责制定、实施相关网络标准,主要有:国际标准化组织(ISO):OSI 参考模型、HDLC 等。

计算机网络体系层次结构的划分

计算机网络体系层次结构的划分

计算机网络体系层次结构的划分计算机网络系统是独立的计算机通过已有通信系统连接形成的,其功能是实现计算机的远程访问和资源共享。

因此,计算机网络的问题主要是解决异地独立工作的计算机之间如何实现正确、可靠的通信,计算机网络分层体系结构模型正是为解决计算机网络的这一关键问题而设计的。

分层的原则计算机网络体系结构的分层思想主要遵循以下几点原则:1.功能分工的原则:即每一层的划分都应有它自己明确的与其他层不同的基本功能。

2.隔离稳定的原则:即层与层的结构要相对独立和相互隔离,从而使某一层内容或结构的变化对其他层的影响小,各层的功能、结构相对稳定。

3.分支扩张的原则:即公共部分与可分支部分划分在不同层,这样有利于分支部分的灵活扩充和公共部分的相对稳定,减少结构上的重复。

4.方便实现的原则:即方便标准化的技术实现。

层次的划分计算机网络是计算机的互连,它的基本功能是网络通信。

网络通信根据网络系统不同的拓扑结构可归纳为两种基本方式:第一种为相邻结点之间通过直达通路的通信,称为点到点通信;第二种为不相邻结点之间通过中间结点链接起来形成间接可达通路的通信,称为端到端通信。

很显然,点到点通信是端到端通信的基础,端到端通信是点到点通信的延伸。

点到点通信时,在两台计算机上必须要有相应的通信软件。

这种通信软件除了与各自操作管理系统接口外,还应有两个接口界面:一个向上,也就是向用户应用的界面;一个向下,也就是向通信的界面。

这样通信软件的设计就自然划分为两个相对独立的模块,形成用户服务层US和通信服务层CS两个基本层次体系。

端到端通信链路是把若干点到点的通信线路通过中间结点链接起来而形成的,因此,要实现端到端的通信,除了要依靠各自相邻结点间点到点通信联接的正确可靠外,还要解决两个问题:第一,在中间结点上要具有路由转接功能,即源结点的报文可通过中间结点的路由转发,形成一条到达目标结点的端到端的链路;第二,在端结点上要具有启动、建立和维护这条端到端链路的功能。

计算机网络 计算机网络的组成结构

计算机网络 计算机网络的组成结构

计算机网络计算机网络的组成结构计算机网络的组成结构计算机网络是由一组相互连接的计算机组成,它们通过通信线路和交换设备相互传递信息和资源。

计算机网络的组成结构包括硬件和软件两个方面,下面将详细介绍。

一、硬件组成1. 主机:主机是计算机网络中的核心部分,它负责处理和存储数据,并提供各种计算和应用服务。

主机可以是个人计算机、服务器或其他网络设备。

2. 通信链路:通信链路是计算机之间传输数据的物理连接,可以是有线或无线的。

有线链路包括以太网、光纤等,无线链路包括Wi-Fi、蓝牙等。

通信链路通常由线缆、光纤、无线电等实现。

3. 网络设备:网络设备用于连接和管理计算机网络。

常见的网络设备有交换机、路由器和网桥等。

交换机负责转发数据,路由器用于转发数据包并连接不同的网络,网桥则用于连接不同类型的网络。

4. 终端设备:终端设备是用户接入计算机网络的设备,如个人计算机、手机、平板电脑等。

终端设备通过通信链路与计算机网络连接,并使用网络提供的服务和资源。

二、软件组成1. 协议:计算机网络中的协议是指规定了网络中计算机之间通信的规则和格式。

常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。

协议定义了数据的传输方式、校验、错误处理等。

2. 网络操作系统:网络操作系统是运行在主机上的软件,它提供了网络通信和资源共享的功能。

常见的网络操作系统有Windows、Linux 等。

3. 应用软件:应用软件是网络中用户使用的程序,可以通过计算机网络获取和传输数据。

常见的应用软件包括电子邮件、网页浏览器、文件传输程序等。

4. 网络服务:网络服务是计算机网络提供的各种服务和资源,如电子邮件、文件共享、远程登录等。

网络服务可以通过应用软件访问和使用。

三、计算机网络的层次结构为了更好地组织和管理计算机网络,人们提出了分层的概念,将计算机网络的功能划分为不同的层次。

常用的网络层次结构有OSI模型和TCP/IP模型。

1. OSI模型:OSI模型是国际标准化组织提出的一种网络层次结构,它包括七层:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

计算机网络的组成

计算机网络的组成

计算机网络的组成计算机网络是现代信息技术的核心基础,它扮演着连接全球的桥梁,使得人与人、人与机器能够迅速地交换信息和资源。

计算机网络由多个组成部分构成,这些部分相互协作,共同实现网络通信和数据传输的目标。

本文将介绍计算机网络的主要组成部分。

一、网络硬件设备网络硬件设备是计算机网络的基础建设,包括了各种物理设备和设备之间的连接。

常见的网络硬件设备有以下几种:1. 路由器(Router):用于在不同网络之间传递数据包,实现网络之间的连接和通信。

2. 交换机(Switch):用于连接网络中的计算机,并且在网络内部进行数据的传输和路由。

3. 网卡(Network Card):用于连接计算机和网络,使计算机能够与网络进行通信。

4. 光纤(Fiber Optic):用于高速传输数据,具有较高的带宽和传输速率。

这些硬件设备相互配合,构成了计算机网络的基本框架,保证了数据的正常传输和通信。

二、网络协议网络协议是计算机网络中的通信规则和约定,用于确保数据在网络中的可靠传输。

常见的网络协议有以下几种:1. TCP/IP协议:是互联网使用的主要协议,它负责将数据分割成数据包,确保数据包的有序传输和可靠接收。

2. HTTP协议:是用于在客户端和服务器之间传输超文本的协议,常用于网页浏览。

3. SMTP协议:用于电子邮件的发送协议,负责将邮件从发送者的服务器发送到接收者的服务器。

4. DNS协议:用于将域名解析为IP地址,使得用户可以通过域名访问网站。

网络协议的存在和应用,保障了计算机网络中的各个节点能够相互通信,实现数据的交换和传输。

三、网络拓扑结构网络拓扑结构描述了计算机网络中各个节点之间的连接方式和组织结构。

常见的网络拓扑结构有以下几种:1. 星型拓扑:所有的节点都与一个中心节点(如交换机或路由器)直接连接,中心节点负责数据的转发。

2. 总线型拓扑:所有的节点都通过一条共享的总线连接,节点之间通过总线进行数据的传输。

osi原理

osi原理

osi原理OSI原理。

OSI(Open Systems Interconnection)是一种通信协议体系,由ISO (International Organization for Standardization)制定。

它将计算机网络通信的整个过程分为七层,每一层都有特定的功能和任务,通过这种分层结构,实现了网络通信的标准化和模块化,为不同厂商的设备和软件提供了通用的接口和规范。

首先,OSI模型的第一层是物理层,它负责传输数据的物理介质和信号。

在这一层,数据被转换成电信号,通过传输介质(如网线、光纤)进行传输。

物理层的主要任务是定义数据传输的电气、机械和功能规范,确保数据能够在传输介质上可靠地传输。

第二层是数据链路层,它负责在相邻节点之间传输数据。

数据链路层将数据分割成帧,并在相邻节点之间进行传输。

此外,数据链路层还负责检测和纠正传输中的错误,以确保数据的可靠传输。

接下来是网络层,它负责在整个网络中传输数据。

网络层通过路由选择和转发数据包,实现了不同网络之间的通信。

网络层的主要任务是确定数据的最佳路径,并确保数据能够安全、快速地到达目的地。

第四层是传输层,它负责端到端的通信。

传输层通过建立、维护和终止数据传输的连接,实现了数据的可靠传输。

此外,传输层还负责对数据进行分段和重组,以确保数据的完整性和顺序性。

接着是会话层,它负责建立、管理和终止会话。

会话层通过协商和同步会话,实现了不同应用程序之间的通信。

会话层的主要任务是管理用户之间的对话和数据交换。

第六层是表示层,它负责数据的格式化和编码。

表示层通过对数据进行加密、压缩和格式转换,实现了不同数据格式之间的互操作。

最后一层是应用层,它负责为用户提供应用程序和网络服务。

应用层通过各种协议和接口,实现了用户和网络之间的交互。

应用层的主要任务是为用户提供各种网络应用和服务,如电子邮件、文件传输和远程登录等。

总的来说,OSI模型通过七层分层结构,实现了网络通信的标准化和模块化。

计算机网络的结构与作用

计算机网络的结构与作用

计算机网络的结构与作用计算机网络是指通过通信线路和通信设备连接起来的计算机系统的集合。

它的重要性在于它能够实现计算机之间的信息交流和资源共享。

本文将详细介绍计算机网络的结构和作用。

一、计算机网络的结构1. 通信线路和通信设备:计算机网络的核心是通过通信线路和通信设备将多台计算机连接起来。

通信线路分为有线和无线两种类型,通信设备包括路由器、交换机、网关等。

2. 网络节点:网络节点是指计算机网络中的一个连接点,可以是计算机、服务器、打印机等。

网络节点通过IP地址来进行唯一标识。

3. 网络拓扑:网络拓扑是指计算机网络中各个节点之间的连接方式。

常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环型、树型等。

4. 协议和协议栈:计算机网络通信需要遵循一定的规则和标准,这些规则和标准就是协议。

协议栈是指多个协议的层次化结构,常见的协议栈有TCP/IP、OSI 等。

二、计算机网络的作用1. 信息交流:计算机网络使得人们可以通过电子邮件、即时通讯等方式方便地进行信息交流。

无论是个人之间的交流,还是企业的商务合作,计算机网络都起到了关键作用。

2. 资源共享:计算机网络可以实现多台计算机之间的资源共享,比如共享打印机、共享文件等。

这大大提高了工作效率,降低了成本。

3. 远程访问:计算机网络还可以实现远程访问。

通过远程桌面、VPN等技术,用户可以在不同地点的计算机上实现对其他计算机的操作和管理。

4. 互联网:计算机网络的最大作用就是构建了全球范围的互联网。

互联网已经成为了现代人们生活和工作中不可或缺的一部分,它提供了浩瀚的信息资源和各种服务。

三、计算机网络的发展趋势1. 高速化:随着信息技术的发展,人们对于网络的速度要求越来越高。

因此,计算机网络的发展趋势是向更高的传输速度发展,比如光纤网络和5G无线网络。

2. 虚拟化:虚拟化是指将一个物理资源划分成多个虚拟资源,为不同的用户提供个性化的服务。

计算机网络的虚拟化技术可以实现更好的资源利用和管理。

计算机网络五层体系结构

计算机网络五层体系结构

计算机网络五层体系结构计算机网络是现代信息技术的基础,它可以让计算机互相连接,进行通信和数据交换。

为了能够更好地组织和管理计算机网络中各个部分的功能和协议,计算机网络被分为五层体系结构,被称为OSI(Open System Interconnection,开放系统互联)参考模型。

OSI参考模型由国际标准化组织(ISO)在20世纪80年代初制定,它将计算机网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层五个层次进行描述和划分。

每一层都具有各自的功能和任务,它们协同工作,以保证网络的正常运行和数据的可靠传输。

1. 物理层(Physical Layer):物理层是计算机网络的底层,主要负责将网络中的数据转换为比特流,通过物理媒体进行传输。

在这一层次中,数据的传输是以二进制形式进行的,物理层主要负责发送和接收数据,以及控制电流、电压、时钟等物理参数。

2. 数据链路层(Data Link Layer):数据链路层建立在物理层之上,主要负责将网络中的比特流转换为有意义的数据帧,并进行传输错误的检测和纠正。

数据链路层通过帧同步、流量控制和差错检测等技术,保证数据的可靠传输,同时还负责对物理层的传输进行抽象和协调。

3. 网络层(Network Layer):网络层是计算机网络的关键,它负责将数据包从源主机传输到目标主机,并选择合适的路径进行传输。

网络层通过路由算法、寻址和分组转发等技术,实现了跨网络的数据传输,为上层提供了无差别的网络服务。

4. 传输层(Transport Layer):传输层位于网络层和应用层之间,主要负责为两个网络节点之间的通信建立端到端的连接。

传输层通过端口号和协议,实现了数据的可靠传输和分段重组,为上层应用提供了端到端的通信服务。

5. 应用层(Application Layer):应用层是计算机网络的顶层,它为用户提供了各种网络应用和服务。

应用层通过各种应用协议(如HTTP、FTP、SMTP等),支持不同类型的网络应用,例如网页浏览、文件传输、电子邮件等。

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计算机网络的分层结构
计算机网络是现代社会不可或缺的基础设施,它连接了世界各地的用户,实现了数据的传输和共享。

而计算机网络的分层结构则是这个巨大网络系统中的一大特点。

计算机网络的分层结构是什么?
计算机网络采用的分层结构是指将网络协议分为多个层次,每个层次都有其独立性,且按一定规则发生交互。

具体来说,从物理层开始,网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次。

每个层次各有不同的功能和任务,同时也能够独立升级和扩充,从而便于网络的管理和维护。

网络分层结构有什么好处?
网络分层结构之所以被广泛采用,主要是它具有如下的优点:
1. 简化网络协议的设计
由于网络协议都按照分层结构进行设计,因此每个协议仅需要完成相应的任务,不必关心其他层次的问题。

这样,协议的设计变得更加简单明了,容易实现和维护。

2. 便于协议的升级和扩展
网络分层结构也使协议的升级和扩展变得非常容易。

当某个层次的协议需要改进时,只需对该层次进行修改,而不影响其他层次的正常运行。

3. 精简网络的管理和维护
在网络分层结构中,每个层次都有其独立性,因此可以将网络的管理和维护任务分配到不同的层次中,从而精简了网络管理人员的任务量。

7层网络分层结构的具体内容是什么?
在计算机网络中,采用的是OSI(开放系统互连参考模型)的7层网络分层结构。

下面对这7个层次进行简单介绍:
1. 物理层
物理层是计算机网络的最底层,也被称为传输介质层。

它制定了计算机与传输媒介之间的接口标准,主要负责数据的传输和传输媒介的管理。

2. 数据链路层
数据链路层是位于物理层之上的一层,其主要任务是在物理层之上建立数据链路,实现数据的可靠传输。

数据链路层还可以矫正与检测错误,以及进行流量控制等。

3. 网络层
网络层主要负责数据的路由与寻址,将数据包从源主机发送到目的主机。

此外,网络层还可以进行路由选择和流量控制等。

4. 传输层
传输层是网络中最为重要的层次之一,主要负责数据传输的可靠性和顺序等问题。

具体来说,传输层运用了TCP/IP协议,可以实现端到端的数据传输和可靠性控制。

5. 会话层
会话层是网络中的上一层次,其主要任务是管理应用程序之间的对话和会话。

此外,会话层还可以处理错误恢复等问题。

6. 表示层
表示层主要负责数据的格式转换、加密和解密等任务。

因此,该层次的主要目的就是将不同格式的数据传输转变为一致的标准格式。

7. 应用层
应用层是网络中的顶层,也是代表用户实际意愿的层次。

该层次为用户提供了各种网络服务和应用程序,例如电子邮件、ftp文件传输等。

总之,计算机网络的分层结构不仅提高了网络的稳定性和可靠性,也使网络的管理和维护变得更加简单和容易。

正是这个分层结构,使得计算机网络能够成为现代信息技术的支撑,为人们生活带来了方便和便利。

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