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計算機網路各層功能的總體介紹

發布時間: 2022-09-11 13:35:36

1. 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。

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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

2. 計算機網路各層次有哪些

1、應用層

與其它計算機進行通訊的一個應用,它是對應應用程序的通信服務的。例如,一個沒有通信功能的字處理程序就不能執行通信的代碼,從事字處理工作的程序員也不關心OSI的第7層。但是,如果添加了一個傳輸文件的選項,那麼字處理器的程序就需要實現OSI的第7層。示例:TELNET,HTTP,FTP,NFS,SMTP等。

2、表示層

這一層的主要功能是定義數據格式及加密。例如,FTP允許你選擇以二進制或ASCII格式傳輸。如果選擇二進制,那麼發送方和接收方不改變文件的內容。如果選擇ASCII格式,發送方將把文本從發送方的字元集轉換成標準的ASCII後發送數據。在接收方將標準的ASCII轉換成接收方計算機的字元集。示例:加密,ASCII等。

3、會話層

它定義了如何開始、控制和結束一個會話,包括對多個雙向消息的控制和管理,以便在只完成連續消息的一部分時可以通知應用,從而使表示層看到的數據是連續的,在某些情況下,如果表示層收到了所有的數據,則用數據代表表示層。示例:RPC,SQL等。

4、傳輸層

這層的功能包括是否選擇差錯恢復協議還是無差錯恢復協議,及在同一主機上對不同應用的數據流的輸入進行復用,還包括對收到的順序不對的數據包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。

5、網路層

這層對端到端的包傳輸進行定義,它定義了能夠標識所有結點的邏輯地址,還定義了路由實現的方式和學習的方式。為了適應最大傳輸單元長度小於包長度的傳輸介質,網路層還定義了如何將一個包分解成更小的包的分段方法。示例:IP,IPX等。

6、數據鏈路層

它定義了在單個鏈路上如何傳輸數據。這些協議與被討論的各種介質有關。示例:ATM,FDDI等。

7、物理層

OSI的物理層規范是有關傳輸介質的特性,這些規范通常也參考了其他組織制定的標准。連接頭、幀、幀的使用、電流、編碼及光調制等都屬於各種物理層規范中的內容。物理層常用多個規范完成對所有細節的定義。示例:Rj45,802.3等。

3. 計算機網路中,網路層的功能是什麼

計算機網路中,網路層的功能是包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層,那就是"路徑選擇、路由及邏輯定址"。網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送。

網路層中涉及眾多的協議,其中包括最重要的協議,也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單,僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有:無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。

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計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(Physics Layer)、數據鏈路層(Data Link Layer)、網路層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。其中第四層完成數據傳送服務,上面三層面向用戶。

除了標準的OSI七層模型以外,常見的網路層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議。

大多數的計算機網路都採用層次式結構,即將一個計算機網路分為若干層次,處在高層次的系統僅是利用較低層次的系統提供的介面和功能,不需了解低層實現該功能所採用的演算法和協議;較低層次也僅是使用從高層系統傳送來的參數,這就是層次間的無關性。因為有了這種無關性,層次間的每個模塊可以用一個新的模塊取代,只要新的模塊與舊的模塊具有相同的功能和介面,即使它們使用的演算法和協議都不一樣。

4. 計算機網路的應用層有什麼功能

計算機網路的應用層的功能有:

1、運輸訪問和管理

文件運輸與遠程文件訪問是任何計算機網路最常用的兩種應用。文件運輸與遠程訪問所使用的技術是類似的

2、電子郵件

電子郵件與通用文件運輸的另一個差別是,郵件文電是最高度結構化的文本。在許多系統中,每個文電除了它的內容外,還有大量的附加信息域,這些信息域包括發送方名和地址、接收方名和地址、投寄的日期和時刻、接收復寫副本的人員表、失效日期、重要性等級、安全許可性以及其它許多附加信息。

3、虛擬終端

它實際上只是代有實際終端的抽象狀態的一種抽象數據結構。這種抽象數據結構可由鍵盤和計算機兩者操作,並把數據結構的當前狀態反映在顯示器上。

4、其它功能

(1)目錄服務:它類似於電子電話本,提供了在網路上找人或查到可用服務地址的方法。

(2)遠程作業錄入:允許在一台計算機上工作的用戶把作業提交到另一台計算機上去執行。

(3)圖形:具有發送如工程圖在遠地顯示和標繪的功能。

(4)信息通信:用於家庭或辦公室的公用信息服務。例如智能用戶電報、電視圖文等。

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計算機網路各層的作用:

1、實體層(物理層)

物理層說白了就是那些連線,光纖、雙絞線之類的。

2、鏈接層(數據鏈路層)

也是計算機網路的低層,他的作用就是將網路層交下來的數據封裝成幀交給物理層,以及將從物理層接收的幀解析出數據交給網路層。(ps:數據在物理層一般叫幀,在網路層交IP數據報或者包)。像適配器、轉發器、集線器、網橋、交換機都被歸在鏈接層。

3、網路層

網路層的作用是向上層提供簡單靈活的、無連接的、盡最大努力交付的數據報服務,它不提供服務質量的承諾,它是為主機間提供邏輯通信。這里涉及到地址解析,路由等內容。常見的路由器可以歸為網路層。

4、運輸層

運輸層是為應用進程之間提供端到端的邏輯通信。傳說中的TCP三次握手、四次握手就發生在這里。這里需要重點關注。

5、應用層

域名解析、HTTP、電子郵件等等都是應用層的范疇。應用層的協議比較多。

5. 簡述osi將計算機網路分為幾層,每層的基本功能是什麼

應用層
為用戶的應用程序提供網路介面
表示層
數據格式轉換
會話層
數據同步過程中的會話管理。
傳輸層
提供可靠的端到端的透明傳輸
網路層
提供邏輯編址,數據定址和最佳路由
數據鏈路層
建立相鄰節點間的數據鏈路,在有差錯的物理介質上無差錯的傳輸數據幀
物理層
比特流的傳輸

6. 計算機網路中五層協議它們分別的主要功能是什麼它們具體分別是在哪裡(從硬體層面上談)實現的

1,物理層;其主要功能是:主要負責在物理線路上傳輸原始的二進制數據。

2、數據鏈路層;其主要功能是:主要負責在通信的實體間建立數據鏈路連接。

3、網路層;其主要功能是:要負責創建邏輯鏈路,以及實現數據包的分片和重組,實現擁塞控制、網路互連等功能。

4、傳輸層;其主要功能是:負責向用戶提供端到端的通信服務,實現流量控制以及差錯控制。

5、應用層;其主要功能是:為應用程序提供了網路服務。

物理層和數據鏈路層是由計算機硬體(如網卡)實現的,網路層和傳輸層由操作系統軟體實現,而應用層由應用程序或用戶創建實現。

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應用層是體系結構中的最高層。應用層確定進程之間通信的性質以滿足用戶的需要。這里的進程就是指正在運行的程序。

應用層不僅要提供應用進程所需要的信息交換
和遠地操作,而且還要作為互相作用的應用進程的用戶代理,來完成一些為進行語義上有意義的信息交換所必須的功能。應用層直接為用戶的應用進程提供服務。

傳輸層的任務就是負責主機中兩個進程之間的通信。網際網路的傳輸層可使用兩種不同協議:即面向連接的傳輸控制協議TCP,和無連接的用戶數據報協議UDP。

面向連接的服務能夠提供可靠的交付,但無連接服務則不保證提供可靠的交付,它只是「盡最大努力交付」。這兩種服務方式都很有用,備有其優缺點。在分組交換網內的各個交換結點機都沒有傳輸層。

網路層負責為分組交換網上的不同主機提供通信。在發送數據時,網路層將運輸層產生的報文段或用戶數據報封裝成分組或包進行傳送。

在TCP/IP體系中,分組也叫作IP數據報,或簡稱為數據報。網路層的另一個任務就是要選擇合適的路由,使源主
機運輸層所傳下來的分組能夠交付到目的主機。

7. 計算機網路的網路層有什麼功能

計算機網路中,網路層的功能是包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層,那就是"路徑選擇、路由及邏輯定址"。網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送。

網路層中涉及眾多的協議,其中包括最重要的協議,也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單,僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有:無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。

(7)計算機網路各層功能的總體介紹擴展閱讀:

計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(Physics Layer)、數據鏈路層(Data Link Layer)、網路層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。其中第四層完成數據傳送服務,上面三層面向用戶。

除了標準的OSI七層模型以外,常見的網路層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議。

大多數的計算機網路都採用層次式結構,即將一個計算機網路分為若干層次,處在高層次的系統僅是利用較低層次的系統提供的介面和功能,不需了解低層實現該功能所採用的演算法和協議;較低層次也僅是使用從高層系統傳送來的參數,這就是層次間的無關性。因為有了這種無關性,層次間的每個模塊可以用一個新的模塊取代,只要新的模塊與舊的模塊具有相同的功能和介面,即使它們使用的演算法和協議都不一樣。

8. 計算機網路上邏輯上劃分幾個層次每個層次的功能是什麼

七層: 物理層 、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。

1、物理層功能 : O S I 模型的最低層或第一層,該層包括物理連網媒介,如電纜連線連接器。物理層的協議產生並檢測電壓以便發送和接收攜帶數據的信號;

2、數據鏈路層: O S I 模型的第二層,它控制網路層與物理層之間的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行數據的可靠傳遞;

3、網路層: O S I 模型的第三層,其主要功能是將網路地址翻譯成對應的物理地址,並決定如何將數據從發送方路由到接收方;

4、傳輸層: O S I 模型中最重要的一層。傳輸協議同時進行流量控制或是基於接收方可接收數據的快慢程度規定適當的發送速率;

5、會話層: 負責在網路中的兩節點之間建立和維持通信。 會話層的功能包括:建立通信鏈接,保持會話過程通信鏈接的暢通,同步兩個節點之間的對 話,決定通信是否被中斷以及通信中斷時決定從何處重新發送;

6、表示層: 應用程序和網路之間的翻譯官,在表示層,數據將按照網路能理解的方案進行格式化;這種格式化也因所使用網路的類型不同而不同;

7、應用層: 負責對軟體提供介面以使程序能使用網路服務。術語「應用層」並不是指運行在網路上的某個特別應用程序 ,應用層提供的服務包括文件傳輸、文件管理以及電子郵件的信息處理。

9. 分別用一句話描述計算機網路7層結構每層的用處

物理層:規范電壓及提供電介面。
數據鏈路層:差錯校驗、流量控制、鏈路管理。
網路層 :定址、路由選擇。
傳輸層:建立端到端連接。
會話層:建立、管理、維護會話。
表示層:轉換數據格式及數據加密
應用層:提供各種應用程序介面。

10. 計算機網路由幾部分組成各有什麼功能

計算機網路通常由三個部分組成,它們是資源子網、通信子網和通信協議。

所謂通信子網就是計算機網路中負責數據通信的部分;資源子網是計算機網路中面向用戶的部分,負責全網路面向應用的數據處理工作;而通信雙方必須共同遵守的規則和約定就稱為通信協議,它的存在與否是計算機網路與一般計算機互連系統的根本區別。


(10)計算機網路各層功能的總體介紹擴展閱讀:

一般地說,將分散的多台計算機、終端和外部設備用通信線路互聯起來,彼此間實現互相通信,並且計算機的硬體、軟體和數據資源大家都可以共同使用,實現資源共享的整個系統就叫做計算機網路。

連入網上的每台計算機本身都是一台完整獨立的設備。它自己可以獨立工作。例如 們可以對它進行啟動、運行和停機等操作。 們還可以通過網路去使用網路上的另外一台計算機。

計算機之間可以用雙絞線、電話線、同軸電纜和光纖等有線通信,也可以使用微波、衛星等無線媒體把它們連接起來。

參考資料:計算機網路系統_網路