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計算機網路物理層的任務

發布時間: 2022-08-30 11:43:34

計算機網路的數據鏈路層,物理層各自作用是

物理層好理解,無非是定義了設備的物理介面,電器特性等等;數據鏈路層作用是數據封裝,物理定址的

Ⅱ 簡述計算機網路的組成,以及各個組成部分的作用

計算機網路由七層組成:

1、物理層:傳遞信息需要利用一些物理傳輸媒體,如雙絞線、同軸電纜、光纖等。物理層的任務就是為上層提供一個物理的連接,以及該物理連接表現出來的機械、電氣、功能和過程特性,實現透明的比特流傳輸。

2、數據鏈路層:數據鏈路層負責在2個相鄰的結點之間的鏈路上實現無差錯的數據幀傳輸。在接收方接收到數據出錯時要通知發送方重發,直到這一幀無差錯地到達接收結點,數據鏈路層就是把一條有可能出錯的實際鏈路變成讓網路層看起來像不會出錯的數據鏈路。

3、網路層:網路中通信的2個計算機之間可能要經過許多結點和鏈路,還可能經過幾個通信子網。網路層數據傳輸的單位是分組。網路層的主要任務是為要傳輸的分組選擇一條合適的路徑,使發送分組能夠正確無誤地按照給定的目的地址找到目的主機,交付給目的主機的傳輸層。

4、傳輸層:傳輸層的主要任務是通過通信子網的特性,最佳地利用網路資源,並以可靠與經濟的方式為2個端系統的會話層之間建立一條連接通道,以透明地傳輸報文。傳輸層向上一層提供一個可靠的端到端的服務,使會話層不知道傳輸層以下的數據通信的細節。

5、會話層:在會話層以及以上各層中,數據的傳輸都以報文為單位,會話層不參與具體的傳輸,它提供包括訪問驗證和會話管理在內的建立以及維護應用之間的通信機制。如伺服器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。

6、表示層:這一層主要解決用戶信息的語法表示問題。它將要交換的數據從適合某一用戶的抽象語法,轉換為適合OSI內部表示使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉換數據服務。數據的壓縮和解壓縮、加密和解密等工作都由表示層負責。

7、應用層:這是OSI參考模型的最高層。應用層確定進程之間通信的性質以滿足用戶的需求,以及提供網路與用戶軟體之間的介面服務。

(2)計算機網路物理層的任務擴展閱讀:

傳輸層作為整個計算機網路的核心,是惟一負責總體數據傳輸和控制的一層。因為網路層不一定保證服務的可靠,而用戶也不能直接對通信子網加以控制,因此在網路層之上,加一層即傳輸層以改善傳輸質量。

傳輸層利用網路層提供的服務,並通過傳輸層地址提供給高層用戶傳輸數據的通信埠,使系統間高層資源的共享不必考慮數據通信方面和不可靠的數據傳輸方面的問題。

Ⅲ 試述五層協議的網路體系結構的要點,包括各層的主要功能

1.應用層

應用層的任務是通過應用進程間的交互來完成特定網路應用。應用層協議定義的是應用進程間通信和交互的規則。

不同的網路應用需要不同的協議,如萬維網應用的HTTP協議,支持電子郵件的SMTP協議,支持文件傳送的FTP協議等

2.運輸層

運輸層的任務是負責為兩個主機中進程之間的通信提供通用的數據傳輸服務。應用進程利用該服務傳送應用層 報文。

所謂通用,是指並不針對某個特定網路的應用。而是多種應用可以使用同一個運輸層服務。

運輸層主要使用以下兩種協議:

傳輸控制協議TCP (提供面向連接的,可靠的數據傳輸服務,數據傳輸的單位是報文段)

用戶數據報協議UDP(提供無連接的,盡最大努力交付,其數據傳輸的單位是用戶數據報)

3.網路層

網路層為分組交換網上不同主機提供通信服務。網路層將運輸層產生的報文段或用戶數據報封裝成分組和包進行傳送。

4.數據鏈路層

兩台主機間的數據傳輸,總是一段一段在數據鏈路上傳送的,這就需要使用專門的鏈路層協議。在兩個相鄰節點間的鏈路上傳送幀,每一幀包括數據和必要的控制信息(如同步信息,地址信息,差錯控制等)

三個基本問題:封裝成幀,透明傳輸,差錯檢測

5.物理層

在物理層上所傳數據單位是比特。

(3)計算機網路物理層的任務擴展閱讀:網路體系結構是指通信系統的整體設計,它為網路硬體、軟體、協議、存取控制和拓撲提供標准。它廣泛採用的是國際標准化組織(ISO)在1979年提出的開放系統互連(OSI-Open System Interconnection)的參考模型。

Ⅳ 簡述OSI參考模型的各層及各層的功能

ISO/OSI參考模型各層功能:

1、物理層功能:物理層是OSI參考模型的最低層,它利用傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接。

2、數據鏈路層:數據鏈路層是為網路層提供服務的,解決兩個相鄰結點之間的通信問題。

3、網路層:網路層是為傳輸層提供服務的,傳送的協議數據單元稱為數據包或分組。

4、傳輸層:傳輸層的作用是為上層協議提供端到端的可靠和透明的數據傳輸服務,包括處理差錯控制和流量控制等問題。

5、會話層:會話層主要功能是管理和協調不同主機上各種進程之間的通信(對話),即負責建立、管理和終止應用程序之間的會話。

6、表示層:表示層處理流經結點的數據編碼的表示方式問題,以保證一個系統應用層發出的信息可被另一系統的應用層讀出。。

7、應用層:應用層是OSI參考模型的最高層,是用戶與網路的介面。

服務與介面

在OSI分層結構模型中,每一層實體為相鄰的上一層實體提供的通信功能稱為服務。N層實體利用N-1層實體所提供的服務,向N+I層實體提供功能更強大的服務。這可以概括為「服務是垂直的」。例如,傳輸層實體利用網路層實體的服務,向應用層實體提供網頁傳輸服務。

在OSI模型中,各層之間的介面都有統一的規則。N層的服務訪問點SAP(Service Access Point)是N層實體提供服務給N+1層的地方,SAP可以理解為下層實體之間的邏輯傳輸通道。每一層的SAP都有一個唯一標明它的地址。一個N層可能存在多個SAP。

以上內容參考:網路-OSI參考模型

Ⅳ 計算機網路的數據鏈路層,物理層各自作用是

物理層
物理層的主要任務是實現通信雙方的物理連接,以比特流(bits)的形式傳送數據信息,並向數據鏈路層提供透明的傳輸服務。
物理層是構成計算機網路的基礎,所有的通信設備、主機都需要通過物理線路互聯。物理層建立在傳輸介質的基礎上,是系統和傳輸介質的物理介面,它是OSI模型的最低層。

數據鏈路層
數據鏈路層的功能就是利用物理層提供的比特流傳輸功能,實現在相鄰節點(node)間的透明、可靠的數據傳輸,具體要實現下列功能:鏈路管理、幀同步、差錯控制、流量控制。
根據網路規模的不同,數據鏈路層的協議可分為兩類:一類是針對廣域網(WAN)的數據鏈路層協議,如HDLC、PPP、SLIP等;一類是區域網(LAN)中的數據鏈路層協議,如MAC子層協議和LLC子層協議。

Ⅵ 簡述具有五層協議的網路體系結構中各層的主要功能。

物理層:乙太網·數據機· 電力線通信(PLC) ·SONET/SDH· G.709 ·光導纖維· 同軸電纜 · 雙絞線等

物理層(或稱物理層,Physical Layer)是計算機網路OSI模型中最低的一層。物理層規定:為傳輸數據所需要的物理鏈路創建、維持、拆除,而提供具有機械的,電子的,功能的和規范的特性。簡單的說,物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。區域網與廣域網皆屬第1、2層。

物理層是OSI的第一層,它雖然處於最底層,卻是整個開放系統的基礎。物理層為設備之間的數據通信提供傳輸媒體及互連設備,為數據傳輸提供可靠的環境。如果您想要用盡量少的詞來記住這個第一層,那就是「信號和介質」。

OSI採納了各種現成的協議,其中有RS-232、RS-449、X.21、V.35、ISDN、以及FDDI、IEEE802.3、IEEE802.4、和IEEE802.5的物理層協議。

數據鏈路層:Wi-Fi(IEEE 802.11) · WiMAX(IEEE 802.16) ·ATM · DTM ·令牌環·乙太網·FDDI ·幀中繼· GPRS · EVDO ·HSPA · HDLC ·PPP· L2TP ·PPTP · ISDN·STP 等

數據鏈路層是OSI參考模型中的第二層,介乎於物理層和網路層之間。數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務,其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。為達到這一目的,數據鏈路必須具備一系列相應的功能,主要有:如何將數據組合成數據塊,在數據鏈路層中稱這種數據塊為幀(frame),幀是數據鏈路層的傳送單位;如何控制幀在物理信道上的傳輸,包括如何處理傳輸差錯,如何調節發送速率以使與接收方相匹配;以及在兩個網路實體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。

移動通信系統中Uu口協議的第二層,也叫層二或L2。

網路層協議:IP (IPv4 · IPv6) · ICMP· ICMPv6·IGMP ·IS-IS · IPsec · ARP · RARP等

網路層是OSI參考模型中的第三層,介於傳輸層和數據鏈路層之間,它在數據鏈路層提供的兩個相鄰端點之間的數據幀的傳送功能上,進一步管理網路中的數據通信,將數據設法從源端經過若干個中間節點傳送到目的端,從而向運輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。主要內容有:虛電路分組交換和數據報分組交換、路由選擇演算法、阻塞控制方法、X.25協議、綜合業務數據網(ISDN)、非同步傳輸模式(ATM)及網際互連原理與實現。

傳輸層協議:TCP · UDP · TLS ·DCCP· SCTP · RSVP · OSPF 等

傳輸層(Transport Layer)是ISO OSI協議的第四層協議,實現端到端的數據傳輸。該層是兩台計算機經過網路進行數據通信時,第一個端到端的層次,具有緩沖作用。當網路層服務質量不能滿足要求時,它將服務加以提高,以滿足高層的要求;當網路層服務質量較好時,它只用很少的工作。傳輸層還可進行復用,即在一個網路連接上創建多個邏輯連接。

傳輸層在終端用戶之間提供透明的數據傳輸,向上層提供可靠的數據傳輸服務。傳輸層在給定的鏈路上通過流量控、分段/重組和差錯控制。一些協議是面向鏈接的。這就意味著傳輸層能保持對分段的跟蹤,並且重傳那些失敗的分段。

應用層協議:DHCP ·DNS· FTP · Gopher · HTTP· IMAP4 · IRC · NNTP · XMPP ·POP3 · SIP · SMTP ·SNMP · SSH ·TELNET · RPC · RTCP · RTP ·RTSP· SDP · SOAP · GTP · STUN · NTP· SSDP · BGP · RIP 等

應用層位於物聯網三層結構中的最頂層,其功能為「處理」,即通過雲計算平台進行信息處理。應用層與最低端的感知層一起,是物聯網的顯著特徵和核心所在,應用層可以對感知層採集數據進行計算、處理和知識挖掘,從而實現對物理世界的實時控制、精確管理和科學決策。

物聯網應用層的核心功能圍繞兩個方面:

一是「數據」,應用層需要完成數據的管理和數據的處理;

二是「應用」,僅僅管理和處理數據還遠遠不夠,必須將這些數據與各行業應用相結合。例如在智能電網中的遠程電力抄表應用:安置於用戶家中的讀表器就是感知層中的感測器,這些感測器在收集到用戶用電的信息後,通過網路發送並匯總到發電廠的處理器上。該處理器及其對應工作就屬於應用層,它將完成對用戶用電信息的分析,並自動採取相關措施。

(6)計算機網路物理層的任務擴展閱讀

TCP/IP協議毫無疑問是這三大協議中最重要的一個,作為互聯網的基礎協議,沒有它就根本不可能上網,任何和互聯網有關的操作都離不開TCP/IP協議。不過TCP/IP協議也是這三大協議中配置起來最麻煩的一個,單機上網還好,而通過區域網訪問互聯網的話,就要詳細設置IP地址,網關,子網掩碼,DNS伺服器等參數。

TCP/IP盡管是目前最流行的網路協議,但TCP/IP協議在區域網中的通信效率並不高,使用它在瀏覽「網上鄰居」中的計算機時,經常會出現不能正常瀏覽的現象。此時安裝NetBEUI協議就會解決這個問題。

NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增強用戶介面。它是NetBIOS協議的增強版本,曾被許多操作系統採用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI協議在許多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系統的預設協議。NetBEUI協議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協議,安裝後不需要進行設置,特別適合於在「網路鄰居」傳送數據。所以建議除了TCP/IP協議之外,小型區域網的計算機也可以安上NetBEUI協議。另外還有一點要注意,如果一台只裝了TCP/IP協議的WINDOWS98機器要想加入到WINNT域,也必須安裝NetBEUI協議。

IPX/SPX協議本來就是Novell開發的專用於NetWare網路中的協議,但是也非常常用--大部分可以聯機的游戲都支持IPX/SPX協議,比如星際爭霸,反恐精英等等。雖然這些游戲通過TCP/IP協議也能聯機,但顯然還是通過IPX/SPX協議更省事,因為根本不需要任何設置。除此之外,IPX/SPX協議在非區域網絡中的用途似乎並不是很大.如果確定不在區域網中聯機玩游戲,那麼這個協議可有可無。

參考資料:網路-網路七層協議

Ⅶ 計算機網路的物理層是怎麼回事

在OSI/RM協議模型的物理層,數據傳輸的基本單位是位(比特流)
OSI模型的第一層是物理層(Physical
Layer),使用權數據路由經過大型網路
相當於郵局中的排序工人。
在局部區域網上傳送數據幀(data
frame),它負責管理計算機通信設備和網路媒體之間的互通。包括了針腳、電壓、線纜規范、集線器、中繼器、網卡、主機適配器等。
(7)計算機網路物理層的任務擴展閱讀:
OSI參考模型各層主要功能、傳輸數據單位
1、物理層PhysicalLayer:原始比特流的傳輸,基本單位:(比特bit)
2、數據鏈路層DataLinkLayer:建立相鄰節點數據鏈路傳輸,基本單位:(幀frame)
3、網路層Network
layer :基於IP地址的路由選路傳輸數據,基本單位:
(數據包packet)
4、傳輸層Transport
layer: 常規數據傳遞,面向連接或者無連接,基本單位:(數據段segment)
5、會話層Session
layer: 建立會話關系
6、表示層Presentation
layer:統一數據傳輸格式
7、應用層Application
layer :為用戶應用程序提供服務介面
參考資料:搜狗網路-OSI模型

Ⅷ 物理層功能和作用

物理層作用:

1、物理層要盡可能地屏蔽掉物理設備和傳輸媒體,通信手段的不同,使數據鏈路層感覺不到這些差異,只考慮完成本層的協議和服務。

2、給其服務用戶(數據鏈路層)在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流(一般為串列按順序傳輸的比特流)的能力,為此,物理層應該解決物理連接的建立、維持和釋放問題。

3、在兩個相鄰系統之間唯一地標識數據電路。

物理層主要功能:

1、為數據端設備提供傳送數據的通路,數據通路可以是一個物理媒體,也可以是多個物理媒體連接而成。一次完整的數據傳輸,包括激活物理連接,傳送數據,終止物理連接。所謂激活,就是不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個數據終端設備間連接起來,形成一條通路。

2、傳輸數據,物理層要形成適合數據傳輸需要的實體,為數據傳送服務。一是要保證數據能在其上正確通過,二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鍾內能通過的比特(BIT)數),以減少信道上的擁塞。

傳輸數據的方式能滿足點到點,一點到多點,串列或並行,半雙工或全雙工,同步或非同步傳輸的需要。

3、完成物理層的一些管理工作。

(8)計算機網路物理層的任務擴展閱讀:

物理層的主要特點:

由於在OSI之前,許多物理規程或協議已經制定出來了,而且在數據通信領域中,這些物理規程已被許多商品化的設備所採用。

加之,物理層協議涉及的范圍廣泛,所以至今沒有按OSI的抽象模型制定一套新的物理層協議,而是沿用已存在的物理規程,將物理層確定為描述與傳輸媒體介面的機械,電氣,功能和規程特性。

由於物理連接的方式很多,傳輸媒體的種類也很多,因此,具體的物理協議相當復雜。[2]

信號的傳輸離不開傳輸介質,而傳輸介質兩端必然有介面用於發送和接收信號。因此,既然物理層主要關心如何傳輸信號,物理層的主要任務就是規定各種傳輸介質和介面與傳輸信號相關的一些特性。

信號的傳輸離不開傳輸介質,而傳輸介質兩端必然有介面用於發送和接收信號。因此,既然物理層主要關心如何傳輸信號,物理層的主要任務就是規定各種傳輸介質和介面與傳輸信號相關的一些特性。

機械特性

也叫物理特性,指明通信實體間硬體連接介面的機械特點,如介面所用接線器的形狀和尺寸、引線數目和排列、固定和鎖定裝置等。這很像平時常見的各種規格的電源插頭,其尺寸都有嚴格的規定。

已被ISO 標准化了的DCE介面的幾何尺寸及插孔芯數和排列方式。

DTE(Data Terminal Equipment,數據終端設備,用於發送和接收數據的設備,例如用戶的計算機)的連接器常用插針形式,其幾何尺寸與。

DCE(Data Circuit-terminating Equipment,數據電路終接設備,用來連接DTE與數據通信網路的設備,例如Modem數據機)連接器相配合,插針芯數和排列方式與DCE連接器成鏡像對稱。

電氣特性

規定了在物理連接上,導線的電氣連接及有關電路的特性,一般包括:接收器和發送器電路特性的說明、信號的識別、最大傳輸速率的說明、與互連電纜相關的規則、發送器的輸出阻抗、接收器的輸入阻抗等電氣參數等。

功能特性

指明物理介面各條信號線的用途(用法),包括:介面線功能的規定方法,介面信號線的功能分類--數據信號線、控制信號線、定時信號線和接地線4類。

規程特性

指明利用介面傳輸比特流的全過程及各項用於傳輸的事件發生的合法順序,包括事件的執行順序和數據傳輸方式,即在物理連接建立、維持和交換信息時,DTE/DCE雙方在各自電路上的動作序列。

以上4個特性實現了物理層在傳輸數據時,對於信號、介面和傳輸介質的規定。

參考資料來源:網路-物理層

Ⅸ 物理層的作用是什麼

物理層主要功能:為數據端設備提供傳送數據通路、傳輸數據。

1、為數據端設備提供傳送數據的通路,數據通路可以是一個物理媒體,也可以是多個物理媒體連接而成。一次完整的數據傳輸,包括激活物理連接,傳送數據,終止物理連接。所謂激活,就是不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個數據終端設備間連接起來,形成一條通路。

2、傳輸數據,物理層要形成適合數據傳輸需要的實體,為數據傳送服務。一是要保證數據能在其上正確通過,二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鍾內能通過的比特(BIT)數),以減少信道上的擁塞。傳輸數據的方式能滿足點到點,一點到多點,串列或並行,半雙工或全雙工,同步或非同步傳輸的需要。

3、完成物理層的一些管理工作。

物理層定義了通過連接網路節點的物理數據鏈路傳輸原始比特的方式。的比特流可以被分組為碼字或符號,並轉換為一個物理信號是在發送的傳輸介質。物理層為傳輸介質提供電氣、機械和程序介面。電連接器的形狀和屬性、廣播頻率、使用的線路代碼和類似的低級參數,由物理層指定。

組成部分

物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等。通信用的互連設備指DTE和DCE間的互連設備。DTE即數據終端設備,又稱物理設備,如計算機、終端等都包括在內。而DCE則是數據通信設備或電路連接設備,如數據機等。

數據傳輸通常是經過DTE──DCE,再經過DCE──DTE的路徑。互連設備指將DTE、DCE連接起來的裝置,如各種插頭、插座。LAN中的各種粗、細同軸電纜、T型接、插頭,接收器,發送器,中繼器等都屬物理層的媒體和連接器。

物理層協議

1、 電話網路modems-V.92

2、 IRDA物理層

3、 USB物理層

4、 EIARS-232,EIA-422,EIA-423,RS-449,RS-485

5、 Ethernet physical layerIncluding10BASE-T,10BASE2;

10BASE5,100BASE-TX,100BASE-FX,100BASE-T,1000BASE-T,1000BASE-SX還有其他類型。

6、 Varieties of802.11Wi-Fi物理層

7、 DSL

8、 ISDN

9、 T1 and otherT-carrierlinks, and E1 and otherE-carrierlinks

10、 SONET/SDH

11、 Optical Transport Network(OTN)

12、 GSMUm air interface物理層

13、 Bluetooth物理層

14、 ITURecommendations: seeITU-T

15、 IEEE 1394 interface

16、 TransferJet物理層

17、 Etherloop

18、 ARINC 818航空電子數字視頻匯流排

19、 G.hn/G.9960物理層

20、 CAN bus(controller area network)物理層

以上內容參考網路-物理層

Ⅹ 物理層要解決哪些問題物理層的主要特點是什麼

物理層要解決的問題:

1、物理層要盡可能屏蔽掉物理設備、傳輸媒體和通信手段的不同,使上面的數據鏈路層感覺不到這些差異的存在,而專注於完成本曾的協議與服務。

2、給其服務用戶(數據鏈路層)在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流(一般為串列按順序傳輸的比特流)的能力。為此,物理層應解決物理連接的建立、維持和釋放問題。

3、在兩個相鄰系統之間唯一地標識數據電路。

物理層的主要特點:

由於在OSI之前,許多物理規程或協議已經制定出來了,而且在數據通信領域中,這些物理規程已被許多商品化的設備鎖採用。

加之,物理層協議涉及的范圍廣泛,所以至今沒有按OSI的抽象模型制定一套心的物理層協議,而是沿用已存在的物理規程,將物理層確定為描述與傳輸媒體介面的機械、電氣、功能和規程特性。

由於物理連接的方式很多,傳輸媒體的種類也很多,因此,具體的物理協議相當復雜。

規程與協議的區別:

在數據通信的早期,對通信所使用的各種規則都稱為「規程」(procere),後來具有體系結構的計算機網路開始使用「協議」(protocol)這一名詞,以前的「規程」其實就是「協議」,但由於習慣,對以前制定好的規程有時仍常用舊的名稱「規程」。