網絡分類及OSI七層模型

 

1、網絡分類：

       局域網（LAN）是指在某一區域內由多臺計算機互聯成的計算機組。通常是方圓幾公里之內。局域網能夠實現文件管理、應用軟件共享、打印機共享、工做組內的日程安排、電子郵件和傳真通訊服務等功能。局域網是封閉型的，能夠由辦公室內的兩臺計算機組成，也能夠由一個公司內的上千臺計算機組成。

       城域網(MAN)是在一個城市範圍內所創建的計算機通訊網。屬寬帶局域網。因爲採用具備有源交換元件的局域網技術，網中傳輸時延較小，它的傳輸媒介主要採用光纜，傳輸速率在100兆比特/秒以上。MAN的一個重要用途是用做骨幹網，經過它將位於同一城市內不一樣地點的主機、數據庫，以及LAN等互相聯接起來，這與WAN的做用有類似之處，但二者在實現方法與性能上有很大差異。

       廣域網（ WAN），又稱 廣域網、 外網、 公網。是鏈接不一樣地區局域網或城域網計算機通訊的遠程網。一般跨接很大的物理範圍，所覆蓋的範圍從幾十千米到幾千千米，它能鏈接多個地區、城市和國家，或橫跨幾個洲並能提供遠距離通訊，造成國際性的遠程網絡。廣域網並不等同於互聯網。

2、網絡拓撲結構

       網絡拓撲是網絡形狀，或者是網絡在物理上的連通性。網絡拓撲結構是指用傳輸媒體互連各類設備的物理佈局，即用什麼方式把網絡中的計算機等設備鏈接起來。拓撲圖給出網絡服務器、工做站的網絡配置和相互間的鏈接。網絡的拓撲結構有不少種，主要有星型結構、環型結構、總線結構、分佈式結構、樹型結構、複合型網絡等。

3、OSI七層模型

       它從低到高分別是：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。

       物理層：物理層並非物理媒體自己，它只是開放系統中利用物理媒體實現物理鏈接的功能描述和執行鏈接的規程。物理層提供用於創建、保持和斷開物理鏈接的機械的、電氣的、功能的和過程的條件。簡而言之，物理層提供有關同步和全雙工比特流在物理媒體上的傳輸手段。

       物理層的主要功能是：①爲數據端設備提供傳送數據的通路，數據通路能夠是一個物理媒體，也能夠是多個物理媒體鏈接而成。一次完整的數據傳輸，包括激活物理鏈接、傳送數據和終止物理鏈接。所謂激活，就是無論有多少物理媒體參與，都要在通訊的兩個數據終端設備間鏈接起來，造成一條通路。②傳輸數據。物理層要造成適合數據傳輸須要的實體，爲數據傳送服務。一是要保證數據能在其上正確經過，二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鐘內能經過的比特(Bit)數)，以減小信道上的擁塞。傳輸數據的方式能知足點到點，一點到多點，串行或並行，半雙工或全雙工，同步或異步傳輸的須要。③完成物理層的一些管理工做。

       數據鏈路層：數據鏈路能夠粗略地理解爲數據通道。物理層要爲終端設備間的數據通訊提供傳輸介質及其鏈接。介質是長期的，鏈接是有生存期的。在鏈接生存期內，收發兩端能夠進行不等的一次或屢次數據通訊。每次通訊都要通過創建通訊聯絡和拆除通訊聯絡兩個過程。這種創建起來的數據收發關係就叫作數據鏈路。而在物理媒體上傳輸的數據不免受到各類不可靠因素的影響而產生差錯，爲了彌補物理層上的不足，爲上層提供無差錯的數據傳輸，就要能對數據進行檢錯和糾錯。數據鏈路的創建，拆除，對數據的檢錯，糾錯是數據鏈路層的基本任務。鏈路層是爲網絡層提供數據傳送服務的，這種服務要依靠本層具有的功能來實現。

       網絡層：網絡層的產生也是網絡發展的結果。在聯機系統和線路交換的環境中，網絡層的功能沒有太大意義。當數據終端增多時。它們之間有中繼設備相連，此時會出現一臺終端要求不僅是與唯一的一臺而是能和多臺終端通訊的狀況，這就產生了把任意兩臺數據終端設備的數據連接起來的問題，也就是路由或者叫尋徑。另外，當一條物理信道創建以後，被一對用戶使用，每每有許多空閒時間被浪費掉。人們天然會但願讓多對用戶共用一條鏈路，爲解決這一問題就出現了邏輯信道技術和虛擬電路技術。

       網絡層爲創建網絡鏈接和爲上層提供服務，應具有如下主要功能：1.路由選擇和中繼；2.激活，終止網絡鏈接；3.在一條數據鏈路上覆用多條網絡鏈接，多采起分時複用技術；4.檢測與恢復；5.排序，流量控制；6.服務選擇；7.網絡管理。

       傳輸層：端開放系統之間的數據傳送控制層。主要功能是端開放系統之間數據的收妥確認。同時，還用於彌補各類通訊網路的質量差別，對通過下三層以後仍然存在的傳輸差錯進行恢復，進一步提升可靠性。另外，還經過複用、分段和組合、鏈接和分離、分流和合流等技術措施，提升吞吐量和服務質量。

       傳輸層是兩臺計算機通過網絡進行數據通訊時，第一個端到端的層次，具備緩衝做用。當網絡層服務質量不能知足要求時，它將服務加以提升，以知足高層的要求；當網絡層服務質量較好時，它只用不多的工做。傳輸層還可進行復用，即在一個網絡鏈接上建立多個邏輯鏈接。傳輸層也稱爲運輸層。傳輸層只存在於端開放系統中，是介於低3層通訊子網系統和高3層之間的一層，可是很重要的一層。由於它是源端到目的端對數據傳送進行控制從低到高的最後一層。有一個既存事實，即世界上各類通訊子網在性能上存在着很大差別。例如電話交換網，分組交換網，公用數據交換網，局域網等通訊子網均可互連，但它們提供的吞吐量，傳輸速率，數據延遲通訊費用各不相同。對於會話層來講，卻要求有一性能恆定的界面。傳輸層就承擔了這一功能。它採用分流/合流，複用/介複用技術來調節上述通訊子網的差別，使會話層感覺不到。

       會話單位的控制層，其主要功能是按照在應用進程之間約定的原則，按照正確的順序收、發數據，進行各類形態的對話。會話層規定了會話服務用戶間會話鏈接的創建和拆除規程以及數據傳送規程。

會話層提供的服務是應用創建和維持會話，並能使會話得到同步。會話層使用校驗點可以使通訊會話在通訊失效時從校驗點繼續恢復通訊。這種能力對於傳送大的文件極爲重要。會話層，表示層，應用層構成開放系統的高3層，面向應用進程提供分佈處理、對話管理、信息表示、檢查和恢復與語義上下文有關的傳送差錯等。

       表示層：數據表示形式的控制層，其主要功能是把應用層提供的信息變換爲可以共同理解的形式，提供字符代碼、數據格式、控制信息格式、加密等的統一表示。表示層的做用之一是爲異種機通訊提供一種公共語言，以便能進行互操做。這種類型的服務之因此須要，是由於不一樣的計算機體系結構使用的數據表示法不一樣。例如，IBM主機使用EBCDIC編碼，而大部分PC機使用的是ASCII碼。在這種狀況下，便須要表示層來完成這種轉換。經過前面的介紹，咱們能夠看出，會話層如下5層完成了端到端的數據傳送，而且是可靠的、無差錯的傳送。可是數據傳送只是手段而不是目的，最終是要實現對數據的使用。因爲各類系統對數據的定義並不徹底相同，最易明白的例子是鍵盤——其上的某些鍵的含義在許多系統中都有差別。這天然給利用其它系統的數據形成了障礙。表示層和應用層就擔負了消除這種障礙的任務。

       應用層 ：OSI參考模型的最高層。其功能是實現應用進程（如用戶程序、終端操做員等）之間的信息交換。同時，還具備一系列業務處理所須要的服務功能。應用層通常包括公共應用服務要素（CASE）和特定應用服務要素。其中CASE提供應用進程中最基本的服務，嚮應用進程提供信息傳送所必需的、但又獨立於應用進程通訊的能力。SASE實質上是各類應用進程在應用層中的映射，每個SASE都針對某一類具體應用，例如文件傳送、訪問和管理（FTAM）、虛擬終端（VT）、消息處理系統（MHS）、電子數據互換（EDI）和目錄查詢等。