目录

一、基本介绍

定义

功能

组成

分类

标准化工作

标准的分类

标准化工作相关组织

二、性能指标 ※

速率

带宽 

※吞吐量

时延

时延带宽积

往返时延RTT

利用率

三、分层结构 ※

分层基本规则

正式认识分层

7层OSI参考模型

怎么来的 

怎么分的

怎么传的

各层功能

TCP/IP参考模型

OSI和TCP/IP的相同点

OSI和TCP/IP不同点

5层参考模型

思维导图

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一、基本介绍

定义

计算机网络是互联（互联互通）的、自治（无主从关系，相互独立）的计算机集合

是计算机系统（通过通信设备和线路连接起来，软件实现资源共享和信息传递的系统）

功能

1. 数据通信
2. 资源共享    软件 硬件 数据
3. 分布式处理     hadoop
4. 提高可靠性
5. 负载均衡

组成

分类

范围分：广域网WAN、城域网MAN、局域网WAN、个人区域网PAN

使用者分：专用网（中国移动，中国电信）、专业网（国家、军队）

交换技术分：电路交换、报文交换、分组交换

阔扑结构分：总线型、星型、环型、网状型（常用于广域网）

传输技术分：广播式网络（共享公共信道）、点对点网络（分组存储转发和路由选择机制）

标准化工作

标准的分类

法定标准：权威机构指定 OSI

事实标准：某些公司的产品市场主流地位，都用慢慢边公认了达成某种协议标准 TCP/IP

标准化工作相关组织

二、性能指标 ※

速率

带宽 

 由图中可以得出，带宽变高，只是单位时间内传输的东西变多了

※吞吐量

单位时间内通过某个网络、信道或接口的数据量

单位也是b/s、kb/s、mb/s和上面两个一样

时延

指数据（报文/分组/比特流）从网络的一端到另一端所需的时间，也叫延迟，单位是s

时延带宽积

时延带宽积 = 传播时延 * 带宽   可以理解是此时此刻的数据容量

往返时延RTT

从发送方发送数据开始，到发送发收到接收方的确认（收到立即发送确认），一个往返

RTT越大，等越久，在收到确认之前就可以发送的数据越多

RTT包括：往返传播时延（传播时延*2）、末端处理时间

注意：他是不包括发送时延（传输时延，放到信道的时间）的，只算放上去后的时间

利用率

信道利用率：有数据通过的时间 / (有+无)数据通过的时间

网络利用率：信道利用率加权平均值

三、分层结构 ※

分层基本规则

1. 各层间相互独立，每层只实现一种相对独立功能
2. 每层间界面自然清晰，相互交流尽可能少
3. 结构上可分割开，每层都采用最合适的技术实现
4. 保存下层对上层独立性，上层单向使用下次提供的服务
5. 整个分层结构能促进标准化工作

正式认识分层

每层（同一层，对等实体）遵循某个/些网络协议以完成本层功能

计算机网络体系结构是计算机网络各层及其协议的集合

在n层（下层）对n+1层（上），不仅包含n层本身功能，还包含下面的层提供的功能

仅仅相邻层间有接口，接口功能的具体细节实现不用管，只用接口

7层OSI参考模型

怎么来的 

目的：为了解决各家异构网络系统的互联互通

国际化标准组织ISO提出的开放系统互联OSI参考模型（法定标准的模型）

理论成功，市场失败，没有进入市场（TCP/IP是现在主流的），但OSI有学习价值

怎么分的

怎么传的

端到端：进程间的通信，每个进程都用端口号port标识，所有叫端到端port to port

记忆：顾客要寄快递，不用管中途快递经过什么城市，只管从哪里寄到哪里（端到端），而下面三层（快递员）要管经过的地方（点到点）

各层功能

应用层

用户于网络的界面，能和用户交互产生网络流量的程序

协议：文件传输（FTP）、电子邮件（SMTP）、万维网（HTTP）...

表示层

处理两个通信系统中交换信息的表示方式（语法和语义）

功能：

1. 数据格式交换 翻译官
2. 数据加密解密
3. 数据压缩和恢复

主要协议：JPEG、ASCII

会话层

向表示层实体/用户进程提供建立连接并连接上有序地传输数据，这是会话，也是建立同步

1. 建立、管理、终止会话
2. 使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点继续恢复通信，实现数据同步（传大文件）

传输层

负责主机中两个进程通信，端到端通信（上面四层），传输单位是报文段或用户数据报

1. 可靠传输（有确认机制）、不可靠传输（不管有没有收到 小数据）
2. 差错控制（报文段丢了，传输层纠错）
3. 流量控制（发送端和接收端速度匹配 控制发送速度）
4. 复用（多个应用同时用传输层服务）
5. 分用（传输层把多个应用同时发来的信息分别给上面应用层对应的进程）

网络层

把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。单位：数据报

数据报过长的时候就可以切割成一个个小的分组

1. 路由选择（选最佳传输路径）
2. 流量控制
3. 差错控制
4. 拥堵控制（若所有节点来不及分组，就会丢弃大量分组，网络拥堵状态，这时就要减缓拥堵）

数据链路层 

把网络层传下来的数据报组装成帧，传输单位是帧

1. 成帧（定义帧的开始和结束）
2. 差错控制（帧错+位错）
3. 流量控制
4. 访问（接入）控制（控制主机们对信道的访问）

物理层

在物理媒体上实现比特流的透明传输，传输单位：比特

透明传输：不管传数据是什么样比特组合，都能在链路传输

1. 定义接口特性（确定插头有多少引角，每条角多少连接）
2. 定义传输模式（单工单方向的、半双工、双工双向的）
3. 定义传输速率
4. 比特同步（这边发1，另一端准确无误接收1，同步的）
5. 比特编码（什么样电压表示1、什么样电压表示0）

TCP/IP参考模型

OSI和TCP/IP的相同点

1. 都分层
2. 都是基于独立的协议栈的概念
3. 可以实现异构网络互联（把不同厂家计算机连接）

OSI和TCP/IP不同点

1. OSI定义三点：服务、协议、接口
2. OSI先出现，参考模型先于协议发明，不偏向特定协议
3. TCP/IP设计之初就考虑到异构网互联问题，将IP作为重要层次
4. 

面向连接：分3阶段，1建立连接，发出一个建立连接请求，只有连接成功后，才进行2数据传输，传输完毕后，3释放连接

面向无连接：直接传输

5层参考模型

综合OSI和TCP/IP的优点

 数据封装和解封装的过程和之前7层OSI模型差不多，都是链路层多个尾 

思维导图