七层: 物理层 、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
1、物理层功能 : O S I 模型的最低层或第一层,该层包括物理连网媒介,如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号;
2、数据链路层: O S I 模型的第二层,它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递;
3、网络层: O S I 模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址,并决定如何将数据从发送方路由到接收方;
4、传输层: O S I 模型中最重要的一层。传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率;
5、会话层: 负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。 会话层的功能包括:建立通信链接,保持会话过程通信链接的畅通,同步两个节点之间的对 话,决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送;
6、表示层: 应用程序和网络之间的翻译官,在表示层,数据将按照网络能理解的方案进行格式化;这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同;
7、应用层: 负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。术语“应用层”并不是指运行在网络上的某个特别应用程序 ,应用层提供的服务包括文件传输、文件管理以及电子邮件的信息处理。
Ⅱ 理解计算机网络的分层
以五层结构为例,分别是物理层,数据链路层,网络层,传输层,应用层,上层的数据通过加首部/尾部/控制信息等部分进行封装传到下一层,通过层层包装形成一个"包裹"通过物理层(各种光纤/双绞线等)传送到接受方,接收方在往上递交数据时,以不同的规定不断地剥离之前增加的控制信息,逐层上交给应用层,下层提供服务给上层
Ⅲ 网络分层的优点有哪些
网络分层的优点:
1)各层之间是独立的。某一层并不需要知道它下一层是如何实现的,而仅仅需要知道该层通过层间的接口所提供的服务。由于每一层只实现一种相对独立的功能,因而可以将一个难以处理的复杂问题分解为若干个较容易处理的更小问题,这样,整个问题的复杂度就下降了。2)灵活性好。当任何一层发生变化时,只要层间接口关系保持不变,则在这层以上或以下各层均不受影响,此外,对某一层提供的服务还可以进行修改。当某层提供的服务不再需要时,甚至可以将这层取消。
3)结构上可分割开。各层都可以采用最合适的技术来实现。
4)易于实现和维护。这种结构使得实现和调试一个庞大而又复杂的系统变得易于处理,因为整个系统已被分解为若干个相对独立的子系统。
5)能促进标准化工作。因为每一层的功能及其所提供的服务都已有了精确的说明。
(3)计算机网络分层怎么用扩展阅读:
因特网协议栈共有五层:应用层、传输层、网络层、链路层和物理层。不同于OSI七层模型这也是实际使用中使用的分层方式。
(1)应用层
支持网络应用,应用协议仅仅是网络应用的一个组成部分,运行在不同主机上的进程则使用应用层协议进行通信。主要的协议有:http、ftp、telnet、smtp、pop3等。
(2)传输层
负责为信源和信宿提供应用程序进程间的数据传输服务,这一层上主要定义了两个传输协议,传输控制协议即TCP和用户数据报协议UDP。
(3)网络层
负责将数据报独立地从信源发送到信宿,主要解决路由选择、拥塞控制和网络互联等问题。
(4)数据链路层
负责将IP数据报封装成合适在物理网络上传输的帧格式并传输,或将从物理网络接收到的帧解封,取出IP数据报交给网络层。
(5)物理层
负责将比特流在结点间传输,即负责物理传输。该层的协议既与链路有关也与传输介质有关。
Ⅳ 为什么要采用分层网络计划的方法
计算机网络是一个极其复杂的工程,之所以使用分层,最主要的思想在于把整个复杂的问题分成若干个部分进行处理,主要优点在于:
①各层之间相互独立,只需要完成本层要求的任务:某一层通过和下层的接口实现信息交流,下层也能提供相应服务给上层,并且计算机网络的复杂程度还表现在要使得不同的网络进行连接,分层的话,其他就不要考虑另外一层是怎么进行网络连接和协商通信的(比如应用层可以搭载udp或tcp);
②使得接入网络设备容易制造,且成本大幅度降低:比如交换机(二层)就根本不需要考虑网络层和以上的数据,所以在硬件(逻辑控制电路)的设计难度就会大幅度降低;
计算机网络分层设计方法主要原则:
①层与层之间必须相对对立,不允许出现两层对同一控制(差错控制,流量控制,分片和组装,复用分用,连接释放控制)的重复;
②分层必须把握好层的数量和层与层的关系。分层时必须使每一层的功能非常明确,层数太少会使得每一层任务太过复杂,在设计协议的时候,设计工程会遇到很多困难,但层数太多会使得网络的传输效率下降。
Ⅳ 简述为什么要对计算机网络分层以及分层的一般原则
计算机网络分层,是为了从概念上区分,从具体到抽象,是为了方便工业化生产,建立了OSI开放式系统互联参考模型。物理层、数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,一层比一层抽象。
Ⅵ 计算机网络为什么要采用分层的体系结构
层次清晰,可扩展性能,增强稳定性等。在对网络分层以后可以将问题细化,使得问题更加容易分析。把一个大的系统分拆成小的体系后,便于在各个层次上制定标准,从而实现层与层之间的标准接口,从而实现各类网络硬件和软件的通信。分层以后,某一层的改动不会影响到其他的层,便于开发。
独立性强——上层只需了解下层通过层间接口提供什么服务-黑箱方法;
适应性好——只要服务和接口不变,层内实现方法可任意改变;
使设计人员能专心设计和开发所关心的功能模块,功能易于优化、实现;
结构清晰,易于管理和维护;
良好的标准化;
Ⅶ 计算机网络的协议分层
为了减少网络设计的复杂性,绝大多数网络采用分层设计方法。所谓分层设计方法,就是按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为一个个的功能层,不同机器上的同等功能层之间采用相同的协议,同一机器上的相邻功能层之间通过接口进行信息传递。为了便于理解接口和协议的概念,我们首先以邮政通信系统为例进行说明。人们平常写信时,都有个约定,这就是信件的格式和内容。首先,我们写信时必须采用双方都懂的语言文字和文体,开头是对方称谓,最后是落款等。这样,对方收到信后,才可以看懂信中的内容,知道是谁写的,什么时候写的等。当然还可以有其他的一些特殊约定,如书信的编号、间谍的密写等。信写好之后,必须将信封装并交由邮局寄发,这样寄信人和邮局之间也要有约定,这就是规定信封写法并贴邮票。在中国寄信必须先写收信人地址、姓名,然后才写寄信人的地址和姓名。邮局收到信后,首先进行信件的分拣和分类,然后交付有关运输部门进行运输,如航空信交民航,平信交铁路或公路运输部门等。这时,邮局和运输部门也有约定,如到站地点、时间、包裹形式等等。信件运送到目的地后进行相反的过程,最终将信件送到收信人手中,收信人依照约定的格式才能读懂信件。如图所示,在整个过程中,主要涉及到了三个子系统、即用户子系统,邮政子系统和运输子系统。各种约定都是为了达到将信件从一个源点送到某一个目的点这个目标而设计的,这就是说,它们是因信息的流动而产生的。可以将这些约定分为同等机构间的约定,如用户之间的约定、邮政局之间的约定和运输部门之间的约定,以及不同机构间的约定,如用户与邮政局之间的约定、邮政局与运输部门之间的约定。虽然两个用户、两个邮政局、两个运输部门分处甲、乙两地,但它们都分别对应同等机构,同属一个子系统;而同处一地的不同机构则不在一个子系统内,而且它们之间的关系是服务与被服务的关系。很显然,这两种约定是不同的,前者为部门内部的约定,而后者是不同部门之间的约定。 在计算机网络环境中,两台计算机中两个进程之间进行通信的过程与邮政通信的过程十分相似。用户进程对应于用户,计算机中进行通信的进程(也可以是专门的通信处理机〕对应于邮局,通信设施对应于运输部门。为了减少计算机网络设计的复杂性,人们往往按功能将计算机网络划分为多个不同的功能层。网络中同等层之间的通信规则就是该层使用的协议,如有关第N层的通信规则的集合,就是第N层的协议。而同一计算机的不同功能层之间的通信规则称为接口( i n t e r f a c e),在第N层和第(N+ 1)层之间的接口称为N /(N+ 1)层接口。总的来说,协议是不同机器同等层之间的通信约定,而接口是同一机器相邻层之间的通信约定。不同的网络,分层数量、各层的名称和功能以及协议都各不相同。然而,在所有的网络中,每一层的目的都是向它的上一层提供一定的服务。协议层次化不同于程序设计中模块化的概念。在程序设计中,各模块可以相互独立,任意拼装或者并行,而层次则一定有上下之分,它是依数据流的流动而产生的。组成不同计算机同等层的实体称为对等进程( peer process)。对等进程不一定非是相同的程序,但其功能必须完全一致,且采用相同的协议。分层设计方法将整个网络通信功能划分为垂直的层次集合后,在通信过程中下层将向上层隐蔽下层的实现细节。但层次的划分应首先确定层次的集合及每层应完成的任务。划分时应按逻辑组合功能,并具有足够的层次,以使每层小到易于处理。同时层次也不能太多,以免产生难以负担的处理开销。计算机网络体系结构是网络中分层模型以及各层功能的精确定义。对网络体系结构的描述必须包括足够的信息,使实现者可以为每一功能层进行硬件设计或编写程序,并使之符合相关协议。但我们要注意的是,网络协议实现的细节不属于网络体系结构的内容,因为它们隐含在机器内部,对外部说来是不可见的。现在我们来考查一个具体的例子:在图1 - 11所示的5层网络中如何向其最上层提供通信。在第5层运行的某应用进程产生了消息M,并把它交给第4层进行发送。第4层在消息M前加上一个信息头(h e a d e r),信息头主要包括控制信息(如序号)以便目标机器上的第4层在低层不能保持消息顺序时,把乱序的消息按原序装配好。在有些层中,信息头还包括长度、时间和其他控制字段。在很多网络中,第4层对接收的消息长度没有限制,但在第3层通常存在一个限度。因此,第3层必须将接收的入境消息分成较小的单元如报文分组( p a c k e t),并在每个报文分组前加上一个报头。在本实例中,消息M被分成两部分:M 1和M 2。第3层确定使用哪一条输出线路,并将报文传给第2层。第2层不仅给每段消息加上头部信息,而且还要加上尾部信息,构成新的数据单元,通常称为帧( f r a m e),然后将其传给第1层进行物理传输。在接收方,报文每向上递交一层,该层的报头就被剥掉,决不可能出现带有N层以下报头的报文交给接收方第N层实体的情况。要理解图1 - 11示意图,关键要理解虚拟通信与物理通信之间的关系,以及协议与接口之间的区别。比如,第4层的对等进程,在概念上认为它们的通信是水平方向地应用第四层协议。每一方都好像有一个叫做“发送到另一方去”的过程和一个叫做“从另一方接收”的过程,尽管实际上这些过程是跨过3 / 4层接口与下层通信而不是直接同另一方通信。抽象出对等进程这一概念,对网络设计是至关重要的。有了这种抽象技术,网络设计者就可以把设计完整的网络这种难以处理的大问题,划分成设计几个较小的且易于处理的问题,即分别设计各层。
Ⅷ 计算机网络的分层设计模型有何优点分层设计方法主要原则是什么
计算机网络是一个极其复杂的工程,之所以使用分层,最主要的思想在于把整个复杂的问题分成若干个部分进行处理,主要优点在于:
①各层之间相互独立,只需要完成本层要求的任务:某一层通过和下层的接口实现信息交流,下层也能提供相应服务给上层,并且计算机网络的复杂程度还表现在要使得不同的网络进行连接,分层的话,其他就不要考虑另外一层是怎么进行网络连接和协商通信的(比如应用层可以搭载udp或tcp);
②使得接入网络设备容易制造,且成本大幅度降低:比如交换机(二层)就根本不需要考虑网络层和以上的数据,所以在硬件(逻辑控制电路)的设计难度就会大幅度降低;
计算机网络分层设计方法主要原则:
①层与层之间必须相对对立,不允许出现两层对同一控制(差错控制,流量控制,分片和组装,复用分用,连接释放控制)的重复;
②分层必须把握好层的数量和层与层的关系。分层时必须使每一层的功能非常明确,层数太少会使得每一层任务太过复杂,在设计协议的时候,设计工程会遇到很多困难,但层数太多会使得网络的传输效率下降。
Ⅸ 为什么要对计算机网络分层以及分层的一般原则。
各层之间是独立的。某一层并不需要知道它的下一层是如何实现的,而仅仅需要知道该层通过层间的接口(即界面)所提供的服务。由于每一层只实现一种相对独立的功能,因而可将一个难以处理的复杂问题分解为若干个较容易处理的更小一些的问题。这样,整个问题的复杂程度就下降了。
灵活性好。当任何一层发生变化时(例如由于技术的变化),只要层间接口关系保持不变,则在这层以上或以下各层均不受影响。此外,对某一层提供的服务还可进行修改。
当某层提供的服务不再需要时,甚至可以将这层取消。
结构上可分割开。各层都可以采用最合适的技术来实现。
易于实现和维护。这种结构使得实现和调试一个庞大而又复杂的系统变得易于处理,因为整个的系统已被分解为若干个相对独立的子系统。
能促进标准化工作。因为每一层的功能及其所提供的服务都已有了精确的说明。