计算机网络体系结构：各层作用详解

"计算机网络概论相关知识" 计算机网络是由多台计算机通过通信设备相互连接，以实现资源共享和信息传输的系统。它结合了计算机技术与通信技术，旨在解决信息孤岛问题，即让多台计算机能够共享数据和硬件资源，同时克服单机性能的局限。计算机网络的主要功能包括数据通信、资源共享、分布式处理和提高系统的可靠性。 网络体系结构分为多个层次，这些层次的作用范围各有不同： 1. 物理层：负责在实际的物理介质上传输原始比特流，确保数据能在物理链路上正确无误地传输。 2. 数据链路层：处理数据帧的传输，确保数据能在链路上可靠地传递，通常包括错误检测和纠正、流量控制等功能。 3. 网络层：负责源节点到目的节点之间的数据包路由选择，确保数据能够穿越多个网络到达目的地。 4. 传输层：主要关注端到端的数据传输，例如TCP/IP协议中的TCP协议，提供全双工通信并确保数据的可靠传输。 5. 会话层、表示层和应用层：这三层属于高层，主要处理应用程序之间的交互和数据格式转换。会话层建立、管理和终止通信会话；表示层处理数据编码和解码，确保数据的兼容性；应用层直接面对用户，提供了电子邮件、文件传输、Web浏览等具体服务。 计算机网络的性能指标包括带宽、延迟、吞吐量、丢包率等，这些指标直接影响网络的效率和用户体验。网络的分类可以根据覆盖范围、所有权、用途等进行，例如局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）、因特网（Internet）等。 计算机网络的历史发展经历了四个阶段： 1. 面向终端的网络：早期的网络主要是大型主机连接终端，主机负责大部分计算任务。 2. 分时网络：引入前端处理器和集中器，减轻主机负担，提高线路利用率。 3. 分组交换网络：标准化的计算机通信网络，采用分组交换技术，提高了网络效率。 4. 当代网络：强调开放性、集成性、高速性和智能化，如互联网，提供无缝的、高性能的服务。 随着技术的发展，微电子学和光通信技术的进步推动了网络速度的提升，电信网、有线电视网和互联网逐渐融合，形成下一代互联网（NGI）的概念，致力于提供更高效、智能的网络服务。