计算机网络模型

网络工程是一项复杂的任务，涉及软件、固件、芯片级工程、硬件和电脉冲。为了简化网络工程，整个网络概念被划分为多个层。每一层都参与某些特定任务，并且独立于所有其他层。但作为一个整体，几乎所有网络任务都依赖于所有这些层。各层之间共享数据，它们彼此依赖仅是为了接收输入和发送输出。

分层任务

在网络模型的分层架构中，整个网络过程被划分为小的任务。然后，每个小任务都被分配给一个特定的层，该层专门处理该任务。每一层只做特定的工作。

在分层通信系统中，主机的一层处理其在远程主机同一层上的对等层执行或将要执行的任务。该任务是由最低层或最高层启动的。如果任务是由最高层启动的，则将其传递给下一层以进行进一步处理。下层执行相同操作，它处理任务并传递给下层。如果任务是由最低层启动的，则采用相反的路径。

每一层都将执行其任务所需的所有过程、协议和方法组合在一起。所有层都通过封装头和尾来识别其对应部分。

OSI 模型

开放系统互连是所有通信系统的开放标准。OSI 模型由国际标准化组织 (ISO) 制定。该模型共有七层

• 应用层：此层负责向应用程序用户提供接口。此层包含直接与用户交互的协议。

• 表示层：此层定义了远程主机的本机格式中的数据应如何以主机的本机格式呈现。

• 会话层：此层维护远程主机之间的会话。例如，一旦完成用户/密码身份验证，远程主机会在一段时间内保持此会话，并且在此时间段内不会再次请求身份验证。

• 传输层：此层负责主机之间的端到端交付。

• 网络层：此层负责地址分配和网络中主机的唯一寻址。

• 数据链路层：此层负责从线路读取和写入数据以及向线路写入数据。此层检测链路错误。

• 物理层：此层定义硬件、电缆布线、电源输出、脉冲速率等。

互联网模型

互联网使用 TCP/IP 协议套件，也称为互联网套件。这定义了包含四层架构的互联网模型。OSI 模型是通用通信模型，但互联网模型是互联网用于所有通信的模型。互联网与其底层网络架构无关，其模型也是如此。此模型包含以下层

• 应用层：此层定义允许用户与网络交互的协议。例如，FTP、HTTP 等。

• 传输层：此层定义数据如何在主机之间流动。此层的主要协议是传输控制协议 (TCP)。此层确保主机之间交付的数据是有序的，并负责端到端交付。

• 网络层：互联网协议 (IP) 在此层工作。此层促进主机寻址和识别。此层定义路由。

• 链路层：此层提供发送和接收实际数据的机制。与 OSI 模型的对应部分不同，此层独立于底层网络架构和硬件。