计算机网络体系结构？TCP/IP协议？这些你都知道多少？

思维导图：

网络体系结构：

先给大家认识几个概念：

OSI/RM：

互联网法律上的国际标准；

TCP/IP：

因特网事实上的国际标准；

五层体系结构：

五层体系结构包括：应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。 五层协议是OSI和TCP/IP的综合。

网络协议：

数据交换遵守的规则、标准或约定；

计算机网络体系结构：

计算机网络各层及其协议的集合；

思维导图：

1，OSI参考模型；

如上图所示，总共分为7层，每层的功能如下： 应用层：

为应用程序提供环境, 执行和管理应用程序；

工作流程：

1，用户将数据通过应用程序发送到应用层, 应用层在将数据发送到表示层； 2，从表示层已经处理好的数据(减头部信息),传送到应用层，之后在传送到接收方的应用程序。

表示层：

数据传输之间对数据加密，解密，压缩，解压缩，终端格式转换提供规则。

工作流程：

1，从应用层接收到的数据,外部软件(遵循表示层规定的协议)对数据进行加密，压缩，终端格式转化，然后在本层(表示层)对数据加头部信息，最后将数据传送到会话层； 2，从会话层处理好的信息(减头部信息),首先在本层(表示层)减去头部信息,外部软件(遵循表示层规定的协议)对数据解密，解压缩，解码的处理，最后将数据传送到应用层。

会话层：

对会话双方的资格进行验证和审查，规定发送的双工模式。

工作流程：

1，从表示层处理好的信息传送到本层,在本层(会话层)对会话的双方进行资格的验证和审查，规定发送的双工模式。之后加本层的头部信息，最后传送到传输层； 2，从传输层处理好的信息传送到本层,本层(会话层)对数据进行减头部信息，之后将数据传送到表示层。

传输层：

1，提供在不同的系统之间进程数据交互的可靠服务。在网络内的两个实体之间建立端到端的通信通道，用来传输信息和报文分组。本层提供可靠，透明的数据服务。 2，可以为会话层提供与网络无关的数据可靠服务,对会话层屏蔽了网络实现的细节

工作流程：

1，从会话层处理好的数据传送到本层, 对数据进行分组, 每个分组加上头部信息,最后将数据传送到网络层。 2，从网络层处理好的数据传送到本层,对数据进行减头部信息,最后将数据传送到会话层。

网络层：

建立,保持,终止通过中间设备的连接, 同时负责通讯子网的路径选择和拥挤控制。

工作流程：

1，从传输层传送的数据，在网络层进行加头部信息处理,之后将数据传送到数据链路层。 2，从数据链路层处理好的数据传送到本层,在本层进行减头部信息处理。

数据链路层：

1，将数据组装成帧,帧是本层的基本单位; 2，如何处理数据在传输过程中的差错; 3，如何调节传送速率与接收方一致; 4，在两个实体之间提供数据链路的建立,维持,释放管理；

工作流程：

1，从网络层传输的数据,在数据链路层加头部信息和尾部信息,将数据组装成帧,之后传送到物理层； 2，从物理层接收到的二进制数据传送到数据链路层,在数据链路层减头部信息和尾部信息,之后传送到网络层。

物理层：

包括设备之间物理连接的接口;用户设备和网络终端设备之间的传输规则；

工作过程：

1，数据链路层的帧在物理层中转化为二进制的数据,加本层的头部信息,通过传输媒体以比特流的形式传送到另一个设备的物理层。 2，物理层收到二进制数据,经过减头部信息处理,传送到数据链路层。

2，TCP/IP四层体系结构；

TCP/IP分层模型被称作因特网分层模型、因特网参考模型， 主要分为：应用层、运输层、网络层、网络接口层；

应用层：

向用户提供一组常用的应用程序，比如电子邮件、文件传输访问、远程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。

运输层： 提供应用程序间的通信。其功能包括：

一、格式化信息流； 二、提供可靠传输。 为实现后者，传输层协议规定接收端必须发回确认，并且假如分组丢失，必须重新发送。

网际层： 负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。

一、处理来自传输层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。 二、处理输入数据报：首先检查其合法性，然后进行寻径–假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头，将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据报。 三、处理路径、流控、拥塞等问题。

网络接口层：

这是TCP/IP软件的最低层，负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧，抽出IP数据报，交给IP层。

3，五层协议体系：

五层体系结构包括： 应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。

第五层——应用层：

1，是体系结构中的最高。直接为用户的应用进程（例如电子邮件、文件传输和终端仿真）提供服务。 2，在因特网中的应用层协议很多，如支持万维网应用的HTTP协议，支持电子邮件的SMTP协议，支持文件传送的FTP协议，DNS，POP3，SNMP，Telnet等等。

第四层——传输层：

1，负责向两个主机中进程之间的通信提供服务。由于一个主机可同时运行多个进程，因此运输层有复用和分用的功能; 2，复用，就是多个应用层进程可同时使用下面运输层的服务； 3，分用，就是把收到的信息分别交付给上面应用层中相应的进程； 4，运输层主要使用以下两种协议： (1) 传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)：面向连接的，数据传输的单位是报文段，能够提供可靠的交付。 (2) 用户数据包协议UDP(User Datagram Protocol)：无连接的，数据传输的单位是用户数据报，不保证提供可靠的交付，只能提供“尽最大努力交付”。

第三层——网络层：

网络层(network layer)主要包括以下两个任务：

(1)负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层残生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫做IP数据报，或简称为数据报。 (2) 选中合适的路由，使源主机运输层所传下来的分组，能够通过网络中的路由器找到目的主机。

第二层——数据链路层：

数据链路层：常简称为链路层， 1，我们知道，两个主机之间的数据传输，总是在一段一段的链路上传送的，也就是说，在两个相邻结点之间传送数据是直接传送的(点对点)，这时就需要使用专门的链路层的协议。 2，在两个相邻结点之间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧(framing)，在两个相邻结点之间的链路上“透明”地传送帧中的数据。

第一层——物理层：

在物理层上所传数据的单位是比特。物理层的任务就是透明地传送比特流。

三种协议的关联区别：

网络通信协议：

思维导图：

1，什么是协议？

协议就是两者之间为了完成一件事情达到共同的利益而进行的一些约定。

1，计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。 2，这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题。 3，网络协议(network protocol)，简称为协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

2，协议的组成要素；

协议三要素：语法，语义，同步；

语法：即数据与控制信息的结构或格式； 语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应； 同步：即事件实现顺序的详细说明；

3，TCP/IP协议通信过程；

关于图中的有些概念我们后续在详解；

计算机通信分层：

思维导图：

1，计算机通信过程；

详情我们后续再讲；

2，计算机通信分层的好处；

各层之间是独立的。 灵活性好。 结构上可分割开。 易于实现和维护。 能促进标准化工作

3，网络设备和分层；