【物联网】通用网论：分层架构（网络的层次结构模型）

物联网

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2.6 通用网论：分层架构（网络的层次结构模型）

Outline:

• 基本问题
  • 如何构建一个大型的网络
• 数据通信网的七层架构模型
  • 物理层
  • 数据链路层
  • 网络层
  • 传输层
  • 会话层、表示层、应用层

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2.6.0 数据通信网的层次架构模型

网络的分层架构

目标：实现在网络中任意两个实体间自由传输数据

开放系统互联参考模型 (Open System Interconnect, OSI）

1. 发送端：打包快递

• 应用层（你）：想寄一封信（DATA），比如写了个"Hello"。
• 表示层：把信翻译成英文（AH DATA），确保对方能看懂。
• 会话层：确认收件人地址（PH DATA），比如"寄给北京的朋友"。
• 传输层：选快递公司（TH DATA），比如顺丰，并拆分成小包裹（分段）。
• 网络层：写快递单（N DATA），包含发件人、收件人IP地址。
• 数据链路层：装车（DT DATA），按路线分拣到不同卡车（帧）。
• 物理层：变成比特流（0101…），就像卡车真正开上公路。

2. 传输过程

• 比特流通过网线、光纤等物理介质传输，就像卡车在路上跑。

3. 接收端：拆快递

• 物理层：收到比特流（0101…），像卡车到仓库。
• 数据链路层：检查包裹是否完整（帧），卸车。
• 网络层：看快递单（N DATA），确认是给自己的。
• 传输层：拼回完整信件（TH DATA），比如"Hello"。
• 会话层：确认对话对象（PH DATA），比如"是北京朋友寄的回信"。
• 表示层：把英文翻译回中文（AH DATA）。
• 应用层（收件人）：最终看到"Hello"（DATA）。

关键点：

• 每层加"小标签"：就像快递层层包装（AH/PH/TH等头部信息），告诉对方如何处理。
• 下层为上层服务：比如网络层负责找路，传输层负责可靠送达。
• 物理层只管0和1：不关心含义，只传输电信号或光信号。

编号	层级	功能描述	常见协议/技术
7	应用层	提供网络服务给应用程序，如文件传输、电子邮件、远程登录