计算机网络复习精讲：分层模型与协议解析

"计算机网络-复习串讲-计算机网络期末复习资料" 本次复习串讲由重庆大学计算机学院的李学明主讲，旨在帮助学生备考计算机网络的期末考试，时间是2013年5月。讲解内容涵盖了计算机网络的基本原理、主要协议以及典型习题解答，旨在帮助学生全面理解并掌握计算机网络的核心知识。 1. 计算机网络基本原理---计算机网络体系结构 计算机网络面临的主要问题包括设备分布广泛、操作系统不统一以及信息传输媒介多样。为了解决这些问题，采用了分层的思想。分层模型使各层之间独立，提高了灵活性，使得网络结构可分割，便于实现和维护，同时有利于标准化。常见的分层模型有OSI七层模型和TCP/IP四层/五层模型。 1.1 计算机网络的分层模型 分层模型分为多个层次，每一层负责不同的功能。例如，数据链路层处理物理链路的数据传输，网络层负责路由选择，传输层确保端到端的数据可靠传输，应用层则提供用户可以直接使用的各种服务。 1.2 计算机网络体系结构的基本原理 1.2.1 基本概念 计算机网络体系结构是分层结构的理论基础，它定义了网络中各层的功能、接口和协议。这种结构有助于复杂网络的抽象，实现结构化的网络设计，并明确各层之间的交互方式。 1.2.2 协议基本概念 协议是网络通信的基础，它规定了数据交换的语法、语义和同步。语法指数据的结构和格式，语义涉及通信过程中应执行的动作和响应，同步则涉及事件的执行顺序。协议可以通过形式化的描述或者编程语言来实现。 1.2.3 基本原理 在计算机网络中，实体是指在网络中进行通信的软件或硬件，协议是同一层实体间进行通信的规则，服务则是上层实体利用下层实体提供的功能。接口定义了相邻层之间的通信方式，形成了服务与接口及服务与协议的紧密关系。 1.2.4 OSI模型 开放系统互连参考模型（OSI/RM）是一个七层模型，从下往上分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，每个层都有其特定的任务。 1.2.5 TCP/IP协议体系 TCP/IP协议族是互联网的事实标准，它主要由四层组成：网络接口层、网络层（IP）、传输层（TCP/UDP）和应用层。TCP/IP模型更加简化，更适应实际的网络环境。 这个复习串讲深入浅出地介绍了计算机网络的理论基础，对于理解和掌握计算机网络的运作机制具有重要的指导意义，对于准备期末考试的学生来说是一份宝贵的参考资料。