网络是什么？

利用通信线路和通信设备，将地理位置不同的、功能独立的多台计算机互连起来，以功能完善的网络软件来实现资源共享和信息传递，就构成了计算机网络系统。

网络通信是指什么？

计算设备之间通过网络交换数据，更通俗地说法就是：主机A上的某个程序（进程）与主机B上的某个程 序（进程）进行数据交换。

网络通信如何实现？

计算设备之间通过共同遵守的 网络协议（network protocol） ，以约定好的规则来交换数据。

计算机网络体系结构：

  • OSI七层协议：概念清楚，理论完整，但它复杂不实用。
  • TCP/IP四层协议：应用非常广泛。实质上，TCP/IP只有上面三层，最下层的网络接口层并没有什么 具体内容。
  • 五层协议的体系结构
    综合前面两者，我们一般采用五层协议的体系结构来学习理解计算机网络原理。

五层协议功能划分(主要功能概述)：

  • 应用层：直接为用户的应用进程提供服务。这一层的协议很多，比如HTTP协议（浏览器）、SMTP 协议（邮件）、FTP协议（文件传输）等。
  • 运输层：运输应用层的数据，多个应用进程可同时使用运输层的服务，以及分发运输层的信息到应 用层中相应的进程上。运输层主要使用两种协议：
    • 传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol）:
      • 面向连接 ，以报文段（segment）为传输单位，保证传输的可靠性。
    • 用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol）:
      • 无连接 以用户数据报为传输单位，不保证传输的可靠性。
  • 网络层：把运输层的报文段或用户数据报封装成 分组或包 进行传送。网络层使用IP协议，因此分组 也叫作 IP数据报 ，简称数据报。此外网络层还要选择合适的路由，使运输层里的数据通过网络中的 路由器找到目的主机。
  • 数据链路层：数据在网络上传输时总是在一段一段的链路上传送的（主机和路由器之间或者两个路 由器之间），这时需要链接层的协议将网络层交下来的IP数据报组装成 帧（framing） ，以便在相 邻的链路之间传送。数据帧里包含了必要的 传输控制信息 。
  • 物理层：在物体层上所传数据就是比特流。用不同的电压代表「0」或「1」，在硬件设备上实现数 据传输。
1
注意：现在我们常提到的TCP/IP并不一定单指TCP和IP两个具体的协议，而是指组成因特网时所使 用的整个 TCP/IP协议族 （protocol suite），还包括了其它协议，比如：DNS协议（域名转换为IP 地址）、ARP协议（IP地址转换为mac地址）等等。