# 网络基础
# 计算机通信网的组成
计算机网络由通信子网和资源子网组成。其中通信子网负责数据的无差错和有序传递，其处理功能包括差错控制、流量控制、路由选择、网络互连等。其中资源子网是计算机通信的本地系统环境，包括主机、终端和应用程序等，资源子网的主要功能是用户资源配置、数据的处理和管理、软件和硬件共享以及负载均衡等。总的来说，计算机通信网就是一个由通信子网承载的、传输和共享资源子网的各类信息的系统。
# 通信协议
为了完成计算机之间有序的信息交换，提出了通信协议的概念，其定义是相互通信的双方（或多方）对如何进行信息交换所必须遵守的一整套规则。
协议涉及到三个要素，分别为：
- 语法：语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现顺序的意义
- 语义：用于解释比特流的每一部分的意义
- 时序：事件实现顺序的详细说明
# OSI 七层模型
# 物理层
- 提供建立、维护和释放物理链路所需的机械、电气功能和规程等特性
- 通过传输介质进行数据流 (比特流) 的物理传输、故障监测和物理层管理
- 从数据链路层接收帧，将比特流转换成底层物理介质上的信号
# 网络层
- 在物理链路的两端之间传输数据
- 在网络层实体间提供数据传输功能和控制
- 提供数据的流量控制
- 检测和纠正物理链路产生的差错
- 格式化的消息称为帧
# 传输层
- 提供无差错的数据传输
- 接收来自会话层的数据，如果需要，将数据分割成更小的分组，向网络层传送分组并确保分组完整和正确到达它们的目的地
- 在系统之间提供可靠的透明的数据传输，提供端到端的错误恢复和流量控制
# 会话层
- 提供节点之间通信过程的协调
- 负责执行会话规则（如：连接是否允许半双工或全双工通信）、同步数据流以及当故障发生时重新建立连接
- 使用上面的表示层和下面的传输层的功能
# 表示层
- 提供数据格式、变换和编码转换
- 涉及正在传输数据的语法和语义
- 将消息以合适电子传输的格式编码
- 执行该层的数据压缩和加密
- 从应用层接收消息，转换格式，并传送到会话层，该层常合并在应用层中
# 应用层
包括各种协议，它们定义了具体的面向用户的应用：如电子邮件、文件传输等
# 总结
低三层模型属于通信子网，涉及为用户间提供透明连接，操作主要以每条链路（ hop-by-hop）为基础，在节点间的各条数据链路上进行通信。由网络层来控制各条链路上的通信，但要依赖于其他节点的协调操作。
高三层属于资源子网，主要涉及保证信息以正确可理解形式传送。
传输层是高三层和低三层之间的接口，它是第一个端到端的层次，保证透明的端到端连接，满足用户的服务质量（QoS）要求，并向高三层提供合适的信息形式。
# TCP/IP 四层模型
# 网络接口层
网络接入层与 OSI 参考模型中的物理层和数据链路层相对应。它负责监视数据在主机和网络之间的交换。事实上，TCP/IP 本身并未定义该层的协议，而由参与互连的各网络使用自己的物理层和数据链路层协议，然后与 TCP/IP 的网络接入层进行连接。地址解析协议（ARP）工作在此层，即 OSI 参考模型的数据链路层。
# 网际层
网际层对应于 OSI 参考模型的网络层，主要解决主机到主机的通信问题。它所包含的协议设计数据包在整个网络上的逻辑传输。注重重新赋予主机一个 IP 地址来完成对主机的寻址，它还负责数据包在多种网络中的路由。该层有三个主要协议：网际协议（IP）、互联网组管理协议（IGMP）和互联网控制报文协议（ICMP）。
# 运输层
运输层对应于 OSI 参考模型的传输层，为应用层实体提供端到端的通信功能，保证了数据包的顺序传送及数据的完整性。该层定义了两个主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP)
# 应用层
应用层对应于 OSI 参考模型的高层，为用户提供所需要的各种服务，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP 等
# OSI 模型与 TCP/IP 模型对比
共同点
（1）OSI 参考模型和 TCP/IP 参考模型都采用了层次结构的概念。
（2）都能够提供面向连接和无连接两种通信服务机制。
不同点
（1）OSI 采用的七层模型，而 TCP/IP 是四层结构。
（2）TCP/IP 参考模型的网络接口层实际上并没有真正的定义，只是一些概念性的描述。而 OSI 参考模型不仅分了两层，而且每一层的功能都很详尽，甚至在数据链路层又分出一个介质访问子层，专门解决局域网的共享介质问题。
（3）OSI 模型是在协议开发前设计的，具有通用性。TCP/IP 是先有协议集然后建立模型，不适用于非 TCP/IP 网络。
（4）OSI 参考模型与 TCP/IP 参考模型的传输层功能基本相似，都是负责为用户提供真正的端对端的通信服务，也对高层屏蔽了底层网络的实现细节。所不同的是 TCP/IP 参考模型的传输层是建立在网络互联层基础之上的，而网络互联层只提供无连接的网络服务，所以面向连接的功能完全在 TCP 协议中实现，当然 TCP/IP 的传输层还提供无连接的服务，如 UDP；相反 OSI 参考模型的传输层是建立在网络层基础之上的，网络层既提供面向连接的服务，又提供无连接的服务，但传输层只提供面向连接的服务。
（5）OSI 参考模型的抽象能力高，适合与描述各种网络；而 TCP/IP 是先有了协议，才制定 TCP/IP 模型的。
（6）OSI 参考模型的概念划分清晰，但过于复杂；而 TCP/IP 参考模型在服务、接口和协议的 区别上不清楚，功能描述和实现细节混在一起。
（7）TCP/IP 参考模型的网络接口层并不是真正的一层；OSI 参考模型的缺点是层次过多，划分意义不大但增加了复杂性。
