网络通信基础

通信的意义在与能够在相互隔离的主机之间进行信息传递，在计算机网络中传递的信息是具有规范的结构的，通常我们称之为报文。而报文在主机之间传递，是需要网络协议和传输媒介的。

现如今，受到公认的网络模型是OSI模型和TCP/IP模型。对比这两种模型，OSI模型出道要比TCP/IP模型早，但是在现实网络中用的比较普遍的却是TCP/IP模型，可以说OSI模型是被TCP/IP淘汰的一种模型。
OSI模型（开放式系统互联），该模型有七层，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。分层的优点在于标准化、关联性、易于学习和理解。对于这几个优点不难理解，每一层都各自不同的功能，这些不同的功能我们可以具体化，而模块与模块之间是相互隔离的，降低了各个模块之间的耦合，避免因为其中某一部分的修改而影响其他的模块。具体说说各个层功能，物理层传输的数据是比特流，数据信息是用“0”和“1”表示的，接收的是单个的“0”或“1”；数据链路层传输的以太帧，“帧”也就是一连串的“0”和“1”组成的数据块，数据链路层的作用也就是将物理层单个“0”和“1”组成一个有意义的数据块，交换机就是工作在数据链路层；网络层是任意两个节点之间的、全局性的数据传递，路由器就是工作在网络层；传输层，建立、维护、取消一次端到端的数据传输的过程，当网络层服务质量不能满足要求时，传输层提高服务质量，当网络层服务质量良好时，传输层只用很少的工作；会话层，根据传输层提供的服务，使应用层建立会话，比如输入账号密码，若输入错误，拒绝建立会话，便是会话层的功能；表示层是确定数据的格式，保证系统能够识别，如图片png、jpg；应用层分系统应用层和用户应用层，如操作系统为系统应用层，微信、QQ为用户应用层。
TCP/IP模型，分为标准模型和对等模型，标准模型有四层：应用层、传输层、网际互联层、网络接入层；对等模型可以看做是OSI模型的一个浓缩版，即对等模型中的应用层包含了应用层、表示层、会话层三层。HTTP、FTP、SMTP等协议是在应用层；TCP、UDP等协议是在传输层。
按地域可以将网络划分为局域网和广域网，范围几公里之内为局域网，几公里以上、几十、几百以上公里为广域网。网络通过拓扑图划分，可分星型、网型等，这两种是用的比较多的，数据中心核心设备的拓扑结构网型比较多，局域网中，办公电脑连接在交换机上的拓扑结构属于星型。
同轴电缆、双绞线、光纤都属于传输介质。同轴电缆已经淘汰了；双绞线根据材料和规格不同分三类（16Mbit/s）、五类（100Mbit/s）、超五类（1000Mbit/s）等不同的种类，因双绞线在以太网环境中会对信号造成衰减，故最大允许阐述距离均规定为100m。光纤分单模光纤和多模光纤，多模比单模的纤芯粗，多模会产生模间色散导致信号衰减。