计算机网络体系结构
一、常见的计算机体系结构
1.1 OSI标准以及TCP/IP体系结构
OSI标准失败的原因:
- OSI的专家们缺乏实际经验,他们在完成OSI标准时没有商业驱动力
- OSI的协议实现起来过分复杂,而且运行效率很低
- OSI标准的制定周期太长,因而使得按OSI标准生产的设备无法及时进入市场
- OSI的层次划分也不太合理,有些功能在多个层次中重复出现
1.2 TCP/IP体系结构
在tcpip体系结构中包含有大量的协议,IP协议和TCP协议是其中非常重要的两个协议,因此用TCP和IP这两个协议来表示整个协议大家族常称为tcpip协议族。
1.3 原理体系结构
由于tcpip体系结构,为了将不同的网络接口进行互联,因此它的网络接口层并没有规定什么具体的内容。然而这对于我们学习计算机网络的完整体系而言,就会缺少一部分内容,因此在学习计算机网络原理时,往往采取折中的办法,也就是综合OSI和tcpip的优点,采用一种5层协议的原理体系结构。
1.4 网络体系分层的必要性
分层可以将庞大而复杂的问题转化成若干较小的局部问题。
- 物理层:采用怎样的传输介质;使用怎样的信号表示比特的0和1;采用怎样的物理接口;
- 数据链路层:如何标识网络中的各主机(主机编址问题,例如MAC地址);如何从信号所表示的一连串比特流中区分出地址和数据;如何协调各主机争用主线
- 网络层:如何标识各网络以及网络中的各主机(网络和主机共同编址的问题,例如IP地址);路由器如何转发分组,如何进行分组选择
- 运输层:如何解决进程之间基于网络的通信问题;出现传输错误时,如何处理
- 应用层:通过应用进程间的交互来完成特定的网络应用