計算機網絡的體系結構

計算機中的繪圖板軟件的使用並不會產生網絡流量，那麼繪圖板軟件只屬於應用程序，但是不屬於應用層。

QQ軟件 存放的文件或者消息需要在網絡上發送來產生網絡流量。所以QQ屬於應用層。

IE瀏覽器也能夠產生網絡流量，所以也屬於應用層。

能爲用戶進行網絡通信來提供服務的軟件都屬於應用層。
在應用層工作的軟件，相對應的軟件之間進行通信就要遵循應用層協議。

瀏覽器訪問網站就是用到了應用層HTTP協議。
發郵件的時候使用到應用層SMTP協議。
傳郵件的時候使用到應用層FTP協議。
域名解析使用到了應用層DNS協議

傳輸層兩個重要的協議：TCP協議、UDP協議。
例如：
QQ發送消息，對方有沒有收到我們自己是不知道的。
QQ發送文件，對方有沒有收到我們自己是知道的，如果對方收到了，就會有一個反饋：對方已經成功接收文件。如果沒有收到，就會顯示文件發送失敗。

那麼這種情況就涉及到了兩個應用進程之間的通信，使用到的就是傳輸層協議。

UDP協議的數據傳輸是不可靠的傳輸，TCP協議的數據傳輸時可靠傳輸。

對於QQ軟件來說，消息的發送使用的是不可靠傳輸，文件的發送使用的就是可靠傳輸。

所以QQ應用層調用傳輸層UDP協議進行消息的發送，調用傳輸層TCP協議進行文件的發送。

應用層的HTTP協議調用的就是傳輸層的TCP協議。

網絡層：提供不同主機之間的標識和通信。

IP地址是主機的標識。

網絡層最核心的就是IP協議，與IP協議相配合的還有ICMP協議、IGMP協議。
ping命令調用的就是ICMP協議。

IGMP協議是對於組播的支持。

ARP協議 進行地址解析，將IP地址轉換爲下層所需要的硬件地址。
RARP協議 進行地址解析，將硬件地址轉換爲上層所需要的IP地址。

數據鏈路層：相鄰結點之間傳送數據。
CSMA/CD協議在現在應用越來越少，但是在發展過程中有着重要意義。
GBN：回退幀協議。

封層模型的意義

分層之後各層獨立：
那麼就可以讓每一層只負責一部分功能，那麼每一層負責的功能就不會很複雜，並且更加的有針對性，也容易讓我們能夠集中所有的技術和能力讓這一部分功能完成的最好。

分層之後靈活性很好：
相鄰層次之間通過接口進行服務的提供和服務的請求。
對於各層的內部進行技術提升或者一些修改讓本層實現的更好，只要層次之間的接口不變，就不會影響到其他層。

分層之後結構上可以分割：
讓各層更加容易找到合適的技術，不會影響到其他層次的實現。各層之間的結構不變讓各層之間能夠實現交互。

分層使得各層更易於實現和維護。

分層之後能夠促進標準化的工作。

分層在計算機領域很多地方都體現，對於網絡的分層是實現最好的，也是有代表意義的。

從網絡排錯角度來看分層帶來的幫助：從層次的角度來考慮和排查，每一層的功能是比較確定的，每一層可能會出現什麼問題，我們也可以確定大概範圍。方便我們按照一定的思路來排查。

那麼如果問題比較嚴重，我們就需要從底層向上層徹底的逐層排查：
物理層：
連接不正常。

數據鏈路層：
MAC欺騙，ADSL撥號，也就是ADSL貓。MAC地址的保護。

網絡層：
IP地址無法通過DHCP獲得，就無法上網，這個時候我們就需要手動的去配置。路由器中的路由表出現問題，沒有正常選路的功能，數據無法傳輸也是網絡層出現的問題。

傳輸層：
端口衝突，每一個應用進程都對應一個端口，如果端口被禁用了，那麼某一進程就無法進行上網。防火牆可能會禁用某些端口。

應用層：
IE瀏覽器插件，代理等等。
一般情況下應用層出現問題，重裝軟件就可以解決。

從網絡安全方便考慮，分層之後，每一層安全了，整體安全係數都會提高很多。

五層數據封裝

五層數據對應的數據單元

物理層上傳輸比特信息，所以稱爲比特流。

數據鏈路層的數據幀在進行封裝的時候需要有幀頭和幀尾。

網絡層的IP數據報在進行封裝的時候需要加上首部。

運輸層對應運輸層報文。
根據協議的不同分爲UDP：用戶數據報協議。TCP：傳輸控制協議。

運輸層對應的數據單元：
UDP：用戶數據報。
TCP：傳輸控制協議單元，也可叫做TCP報文段。

應用層的協議數據單元有很多種封裝格式，因爲應用層協議是種類最多的。
例如：HTTP協議的數據封裝、DNS協議的數據封裝、FTP協議的數據封裝、SMTP協議的數據封裝等。

主機1向主機2發送數據

主機2接收主機1發送數據

發送的過程中需要封裝，接收的過程中需要解封裝。

客戶進程和服務器進程通信

一臺計算機同時運行多個服務器進程