计算机网络概述

概述

        计算机网络是通过传输介质、通信设施和网络通信协议，把分散在不同点的计算机设备连接起来，实现资源共享和数据传输的系统。

        网络编程就是编写程序使互联网的两个(或多个)设备之间进行数据传输。

网络体系结构

        通过网络发送数据是一项复杂的操作，必须仔细地协调网络的物理特性以及所发送数据的逻辑特征。通过网络将数据从一台主机发送到另外的主机，这个过程是通过计算机网络通信来完成的。

        网络通信的不同方面被分为多个层，层与层之间用接口连接。通信双方具有相同的层次，层次实现的功能由协议数据单元来描述

        不同系统中的同一层构成对等层，对等层之间通过对等协议进行通信。

        计算机网络体系结构是计算机网络层次和协议的集合。网络体系机构对计算机网络实现的功能，以及网络协议、层次、接口和服务进行了描述，但并不涉及具体的实现。接口是同一节点内相邻层之间交换信息的连接处。也叫服务访问点。

        计算机网络层次模型：

OSI参考模型

        OSI参考模型把网络通信的工作分为7层，分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

        物理层：为数据段设备提供传送数据的通路以及传输数据。（物理层的传输单位：bit）

        数据链路层：实现计算机网络中相邻节点(例如：交换机、路由器、PC机等)之间可靠的传输，把原始的、有差错的物理传输线加上数据链路协议后，构成逻辑上可靠的数据链路。需要完成的功能包括：链路管理、成帧、差错控制以及流量控制等。其中成帧是对物理层的原始比特流进行界定的。数据链路层也能够对帧的丢失进行处理，数据链路层的传输单位是：帧。

        网络层：涉及源主机节点到目标主机节点之间的网络传输，它需要完成的功能主要包括：路由选择、网络寻址、流量控制、拥塞控制、网络互连等。网络层的传输单位是：数据包。

        传输层：涉及源端节点到目的节点之间可靠的信息传输。传输层需要解决跨越网络连接的建立和释放，对底层不可靠的网络，建立连接时需要三次握手，释放连接时需要四次挥手(TCP协议)，传输层的传输单位为：数据段。

        会话层：会话层主要功能是负责应用程序之间建立、维持和中断会话，同时也提供对设备和节点之间的会话控制，协调系统和服务之间的交流，并通过提供单双工、全双工、半双工3种不同的通信方式，使系统和服务之间有序地进行通信。

                单双工：数据只在一个方向上传输。不能实现双方通信。例如：电视机、收音机。

                全双工：允许数据在两个方向上同时进行传输。例如：手机。

                半双工：允许数据在同个方向上进行传输，但同一时间内只能在一个方向上传输。例如：对讲机。

        表示层：表示层关心数据信息的格式定义，主要功能是把应用层提供的信息变换为能够共同理解的形式，提供字符代码、数据格式、控制