====== 计算机网络体系结构 ======
~~TOC~~
===== 概述 =====
计算机网络体系结构采用**分层设计**，把复杂的网络通信过程划分成若干相对独立的功能层。
每一层完成特定的通信任务：
* 使用下层提供的服务；
* 向上层提供更高级的服务；
* 同一层的对等实体通过协议协同工作；
* 层与层之间通过接口交换信息。
常见的计算机网络体系结构主要包括：
- **OSI参考模型**：划分为7层；
- **TCP/IP模型**：通常划分为4层。
> **核心思想：**把复杂的网络通信问题分解为多个层次，每一层只关注自己的任务，并通过清晰的接口与相邻层交互。
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===== 1. 分层体系结构 =====
==== 1.1 为什么采用分层结构 ====
计算机网络通信涉及信号传输、差错控制、寻址、路由、可靠传输、数据表示和应用服务等多个问题。
如果把所有功能集中在一个整体中实现，系统将变得非常复杂，难以设计、维护和扩展。
分层设计具有以下优点：
* 将复杂问题分解为多个相对简单的问题；
* 明确不同层次的任务和责任；
* 保持各层之间的相对独立；
* 便于协议设计、软件开发和故障定位；
* 某一层的实现可以升级，而不必改变整个网络体系；
* 不同厂商可以根据统一接口实现互联互通。
==== 1.2 分层关系 ====
为了便于描述，任意一层可以称为 **(N)层**：
* 它的上层称为 **(N+1)层**；
* 它的下层称为 **(N-1)层**。
其基本关系如下：
(N+1)层
↑ 使用(N)层提供的服务
│
(N)层
↑ 使用(N-1)层提供的服务
│
(N-1)层
每一层都在下层服务的基础上增加新的功能，再向上层提供增值服务。
例如：
* 网络层在数据链路层点到点通信服务的基础上增加路由和中继功能；
* 传输层在网络层服务的基础上增加端到端控制和可靠传输功能。
==== 1.3 层次独立性 ====
分层设计要求不同层次之间保持相对独立。
只要某一层继续向上层提供相同的服务，该层的内部实现方式就可以改变，而不必要求上层同时修改。
> **理解要点：**上层关心下层“能够提供什么服务”，通常不需要知道这些服务“具体如何实现”。
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===== 2. 实体、协议、服务与接口 =====
==== 2.1 实体 ====
实体是实现某一网络层功能的软件元素或硬件元素的抽象。
常见实体包括：
* 软件进程；
* 协议模块；
* 网络接口模块；
* 智能I/O芯片；
* 网络通信设备中的功能模块。
处于同一层中的实体称为**对等实体**。
例如，两台主机中的传输层协议模块就是传输层的对等实体。
==== 2.2 协议 ====
协议是同一层对等实体之间进行通信时共同遵守的规则集合。
协议通常规定：
* 数据格式；
* 报文含义；
* 信息交换顺序；
* 状态转换；
* 差错处理方式；
* 通信双方的协同规则。
(N)层实体之间的合作关系由 **(N)协议**规范。
主机A 主机B
(N)实体 ←────── (N)层协议 ──────→ (N)实体
↑ ↑
使用(N-1)层服务 使用(N-1)层服务
==== 2.3 服务 ====
服务是某一层向相邻上层提供的功能。
(N)层使用(N-1)层提供的服务，完成自己的功能后，再向(N+1)层提供服务。
例如：
* 数据链路层向网络层提供点到点的帧传输服务；
* 网络层向传输层提供分组传输和路由服务；
* 传输层向应用相关层提供端到端的数据传输服务。
==== 2.4 接口 ====
接口描述同一系统中相邻层次之间交换信息的方式。
接口位于上下相邻层之间，规定上层如何调用下层提供的服务。
==== 2.5 四个概念的区别 ====
^ 概念 ^ 作用范围 ^ 核心含义 ^ 简单理解 ^
| 实体 | 某一层内部 | 实现该层功能的软件或硬件元素 | 谁在工作 |
| 协议 | 不同系统的同层实体之间 | 对等实体通信的规则 | 横向规则 |
| 服务 | 相邻上下层之间 | 下层向上层提供的功能 | 下层能做什么 |
| 接口 | 同一系统的相邻层之间 | 上层访问下层服务的方法 | 纵向入口 |
> **记忆方法：**实体是参与者，协议是同层规则，服务是下层能力，接口是访问服务的入口。
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===== 3. 服务访问点SAP =====
==== 3.1 SAP的含义 ====
服务访问点简称 **SAP**，英文名称为：
* Service Access Point；
* 中文名称为服务访问点。
(N+1)实体通过(N)服务访问点获得(N)层提供的服务。
(N)SAP表示(N)实体与(N+1)实体之间的逻辑接口。
==== 3.2 SAP的关系 ====
教材中给出的基本关系包括：
* 一个(N)SAP只能由一个(N)实体提供；
* 一个(N)SAP只能被一个(N+1)实体使用；
* 一个(N)实体可以提供多个(N)SAP；
* 一个(N+1)实体也可以使用多个(N)SAP。
SAP本质上代表上下层实体建立服务关系的手段。
(N+1)实体
│
(N) SAP
│
(N)实体
│
(N-1) SAP
│
(N-1)实体
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===== 4. 服务原语 =====
OSI参考模型使用服务原语描述某个功能层提供的服务。
服务原语通常采用类似过程调用的形式，用于描述相邻层之间如何请求和提供服务。
==== 4.1 面向连接服务的四种原语 ====
面向连接服务通常包括四种服务原语：
^ 服务原语 ^ 英文 ^ 作用 ^
| 请求原语 | Request | 服务使用者请求执行某项操作 |
| 指示原语 | Indication | 服务提供者通知对方发生了请求或事件 |
| 响应原语 | Response | 被调用方对收到的指示作出响应 |
| 确认原语 | Confirm | 服务提供者向请求方确认操作结果 |
典型交互过程如下：
发起方 接收方
│ │
│ 请求 Request │
├──────────────→ │
│ 指示 Indication│
│ ─────→│
│ │
│ 响应 Response │
│ ←──────────────┤
│ 确认 Confirm │
│←────────────── │
==== 4.2 面向连接与无连接服务 ====
OSI服务可以分为：
* 面向连接服务；
* 无连接服务。
=== 面向连接服务 ===
面向连接服务在传输数据前，需要先建立逻辑连接。
其基本过程通常包括：
- 建立连接；
- 传输数据；
- 释放连接。
连接通常是点到点连接，也可以在多个端点之间建立多点连接。
=== 无连接服务 ===
无连接服务在发送数据前不需要建立连接。
每个数据单元可以独立发送，网络服务中的数据报通信就是典型的无连接通信方式。
==== 4.3 连接端点CEP ====
连接的两端称为连接端点，简称 **CEP**：
* Connection End Point；
* 中文名称为连接端点。
(N)实体使用本地CEP标识已经建立的各个连接。
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===== 5. OSI参考模型 =====
==== 5.1 OSI/RM的提出 ====
1978年，国际标准化组织 **ISO** 提出开放系统互连参考模型。
OSI/RM的英文名称为：
* Open Systems Interconnection Reference Model；
* 中文名称为开放系统互连参考模型。
ISO 7498文件对OSI参考模型进行了规定和描述。
OSI/RM为开放系统之间的互连提供了一套分层的功能结构框架。
将原页面中“OSI七层结构”表格替换为以下内容即可：
==== 5.2 OSI七层结构 ====
OSI参考模型由低到高分为7层。各层传输的数据统称为**协议数据单元**（Protocol Data Unit，PDU）。
^ 层号 ^ 层次 ^ 主要任务 ^ 协议数据单元 ^
| 7 | 应用层 | 为用户应用提供网络服务 | APDU（Application Protocol Data Unit，应用层协议数据单元） |
| 6 | 表示层 | 数据格式转换、压缩和加密 | PPDU（Presentation Protocol Data Unit，表示层协议数据单元） |
| 5 | 会话层 | 建立、管理和终止会话 | SPDU（Session Protocol Data Unit，会话层协议数据单元） |
| 4 | 传输层 | 提供端到端的数据传输 | TPDU（Transport Protocol Data Unit，传输层协议数据单元） |
| 3 | 网络层 | 寻址、路由和分组传输 | 分组（Packet） |
| 2 | 数据链路层 | 成帧、差错控制和流量控制 | 帧（Frame） |
| 1 | 物理层 | 透明传输比特 | 比特流（Bit Stream） |
将原来的“OSI层次结构图”替换为以下内容：
将“5.3 OSI层次结构图”替换为以下单行版本。每层的名称、缩写、英文全称和中文含义均在同一行：
==== 5.3 OSI层次结构图 ====
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 第7层 应用层 APDU（Application Protocol Data Unit，应用层协议数据单元） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第6层 表示层 PPDU（Presentation Protocol Data Unit，表示层协议数据单元） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第5层 会话层 SPDU（Session Protocol Data Unit，会话层协议数据单元） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第4层 传输层 TPDU（Transport Protocol Data Unit，传输层协议数据单元） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第3层 网络层 Packet（分组） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第2层 数据链路层 Frame（帧） │
├────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 第1层 物理层 Bit Stream（比特流） │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
Transmission Medium（传输介质）
^ 层号 ^ 层次 ^ 数据单元及含义 ^
| 7 | 应用层 | APDU（Application Protocol Data Unit，应用层协议数据单元） |
| 6 | 表示层 | PPDU（Presentation Protocol Data Unit，表示层协议数据单元） |
| 5 | 会话层 | SPDU（Session Protocol Data Unit，会话层协议数据单元） |
| 4 | 传输层 | TPDU（Transport Protocol Data Unit，传输层协议数据单元） |
| 3 | 网络层 | Packet（分组） |
| 2 | 数据链路层 | Frame（帧） |
| 1 | 物理层 | Bit Stream（比特流） |
> **PDU：**Protocol Data Unit，协议数据单元，表示同层对等实体之间处理和交换的数据单位。
> **封装顺序：**APDU → PPDU → SPDU → TPDU → Packet → Frame → Bit Stream。
===== 6. OSI各层功能 =====
==== 6.1 物理层 ====
物理层负责在通信链路上透明地传输比特。
其主要功能包括：
* 线路配置；
* 确定数据传输方式；
* 确定信号形式；
* 对信号进行编码；
* 连接传输介质；
* 建立、维护和拆除物理链路。
物理层通常定义以下特性：
* 机械特性；
* 电气特性；
* 功能特性；
* 规程特性。
教材列举的物理层相关标准或协议包括：
* RS-232；
* RS-449；
* X.21；
* V.35；
* ISDN；
* FDDI；
* IEEE 802.3；
* IEEE 802.4；
* IEEE 802.5。
> **关键词：**比特、信号、接口、传输介质、电气特性。
==== 6.2 数据链路层 ====
数据链路层将物理层传输的比特组成帧，并在链路上提供点到点的帧传输服务。
其主要功能包括：
* 成帧；
* 物理寻址；
* 差错检测和差错控制；
* 流量控制；
* 链路访问控制。
教材列举的数据链路层协议包括：
* HDLC；
* LAP-B；
* IEEE 802数据链路层协议。
> **关键词：**帧、MAC地址、差错控制、流量控制、点到点链路。
==== 6.3 网络层 ====
网络层负责在源节点和目的节点之间传输分组。
其主要功能包括：
* 逻辑寻址；
* 路由选择；
* 分组转发；
* 拥塞控制；
* 顺序控制；
* 跨网络中继。
在路由器经过的通信子网中，通常主要处理物理层、数据链路层和网络层功能。
> **关键词：**分组、IP地址、路由、转发、拥塞控制。
==== 6.4 网络层的三个子层 ====
OSI网络层可以进一步划分为三个子层：
^ 子层 ^ 英文缩写 ^ 主要作用 ^
| 与子网无关的会聚功能 | SNIC | 提供与具体子网无关的统一网络功能，类似网际互连功能 |
| 与子网相关的会聚功能 | SNDC | 把具体网络服务改造为适合网络层使用的服务 |
| 子网访问功能 | SNAC | 使用数据链路层服务访问具体子网 |
==== 6.5 传输层 ====
传输层提供端到端、可靠和透明的数据传输。
其主要功能包括：
* 数据分段；
* 端到端连接；
* 顺序控制；
* 差错恢复；
* 流量控制；
* 保证数据完整性；
* 向上层屏蔽底层网络差异。
教材列举的相关标准包括：
* ISO 8072：传输服务定义；
* ISO 8073：连接模式传输协议；
* ISO 8602：无连接模式传输协议。
> **关键词：**端到端、可靠传输、分段、顺序、完整性。
==== 6.6 会话层 ====
会话层用于建立、管理和终止应用进程之间的会话。
其主要功能包括：
* 建立会话；
* 管理会话；
* 终止会话；
* 对话控制；
* 同步；
* 故障恢复；
* 组织应用进程之间的交互。
教材列举的相关标准包括：
* ISO 8326：会话层服务定义；
* ISO 8327：会话层协议规范。
> **关键词：**会话、对话控制、同步、恢复。
==== 6.7 表示层 ====
表示层负责不同系统之间的数据表达和转换。
其主要功能包括：
* 数据格式转换；
* 字符编码转换；
* 数据压缩；
* 数据解压；
* 数据加密；
* 数据解密；
* 提供公共数据表示方式。
> **关键词：**格式、编码、压缩、加密。
==== 6.8 应用层 ====
应用层直接面向用户应用提供网络服务。
典型服务包括：
* 电子邮件；
* 文件传输；
* 网络管理；
* 远程访问；
* 信息查询。
> **关键词：**用户应用、电子邮件、文件传输、网络服务。
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===== 7. OSI数据传输过程 =====
==== 7.1 对等通信 ====
在逻辑上，两个系统中的同层实体通过同层协议通信。
例如：
* 应用层实体使用应用层协议；
* 传输层实体使用传输层协议；
* 网络层实体使用网络层协议。
但实际数据并不会直接横向穿过主机。
发送端的数据需要逐层向下传递，经过传输介质到达接收端后，再逐层向上处理。
==== 7.2 封装与解封装 ====
发送端：
应用数据
↓ 加入应用层控制信息
APDU
↓ 加入表示层控制信息
PPDU
↓ 加入会话层控制信息
SPDU
↓ 加入传输层首部
TPDU
↓ 加入网络层首部
分组
↓ 加入数据链路层首部和尾部
帧
↓ 转换为物理信号
比特流
接收端按照相反顺序逐层处理：
比特流 → 帧 → 分组 → TPDU → SPDU → PPDU → APDU → 应用数据
==== 7.3 中间设备处理层次 ====
在典型通信过程中：
* 终端主机处理完整的OSI七层；
* 路由器主要处理物理层、数据链路层和网络层；
* 路由器根据网络层地址选择下一跳；
* 上层数据通常由通信端点处理。
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===== 8. OSI模型的特点 =====
==== 8.1 优点 ====
* 层次划分完整；
* 功能定义清晰；
* 有利于理解网络通信过程；
* 有利于协议标准化；
* 有利于不同厂商设备互联；
* 适合进行分层故障诊断；
* 是学习网络体系结构的重要参考模型。
==== 8.2 局限性 ====
* 层次和协议体系较为复杂；
* 部分功能在不同层之间存在重复；
* 实际部署中的完整OSI协议体系应用较少；
* 现代互联网主要采用TCP/IP协议体系。
> **理解要点：**OSI协议体系虽然没有成为Internet的主流实现，但OSI七层模型仍广泛用于网络教学、协议分析和故障定位。
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===== 9. TCP/IP模型 =====
==== 9.1 TCP/IP模型的形成 ====
1969年，美国国防高级研究计划局在研究ARPANET的过程中提出了TCP/IP相关体系。
TCP/IP同样采用分层设计，使各层的任务和目标更加明确，有利于软件开发和通信控制。
TCP/IP模型通常划分为4层，由低到高依次为：
- 网络接口层；
- 网际层；
- 传输层；
- 应用层。
==== 9.2 TCP/IP四层结构 ====
^ 层次 ^ 主要功能 ^ 典型协议或技术 ^
| 应用层 | 向用户和应用程序提供网络服务 | DNS、HTTP、SMTP、POP3、FTP、Telnet、SNMP、TFTP、RPC |
| 传输层 | 提供端到端的数据传输 | TCP、UDP |
| 网际层 | IP寻址、分组和路由选择 | IP、ICMP、ARP、RARP |
| 网络接口层 | 接收和发送IP数据包，与传输介质交互 | Ethernet等 |
==== 9.3 TCP/IP结构图 ====
┌────────────────────────────────────┐
│ 应用层 │
│ DNS、HTTP、SMTP、POP3、FTP、 │
│ Telnet、SNMP、TFTP、RPC │
├────────────────────────────────────┤
│ 传输层 │
│ TCP UDP │
├────────────────────────────────────┤
│ 网际层 │
│ IP、ICMP、ARP、RARP │
├────────────────────────────────────┤
│ 网络接口层 │
│ Ethernet及其他链路技术 │
└────────────────────────────────────┘
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===== 10. TCP/IP各层功能 =====
==== 10.1 应用层 ====
应用层直接面向用户和应用程序。
用户通过应用层完成：
* 收发电子邮件；
* 浏览Web信息；
* 传输文件；
* 远程登录；
* 域名解析；
* 网络管理。
教材列举的主要应用层协议包括：
^ 协议 ^ 主要用途 ^
| DNS | 域名解析 |
| HTTP | Web信息传输 |
| SMTP | 发送电子邮件 |
| POP3 | 接收电子邮件 |
| FTP | 文件传输 |
| TFTP | 简单文件传输 |
| Telnet | 远程登录 |
| SNMP | 网络管理 |
| RPC | 远程过程调用 |
> **典型关系：**SNMP属于应用层协议，通常基于UDP传输。
==== 10.2 传输层 ====
TCP/IP传输层负责对应用层数据进行分段，并提供主机应用进程之间的端到端通信。
主要协议包括：
* TCP；
* UDP。
=== TCP ===
TCP是传输控制协议，主要特点包括：
* 面向连接；
* 提供可靠传输；
* 对数据进行分段；
* 使用序号保证数据顺序；
* 使用确认和重传处理数据丢失；
* 提供流量控制和拥塞控制。
=== UDP ===
UDP是用户数据报协议，主要特点包括：
* 无连接；
* 不保证可靠交付；
* 不保证数据顺序；
* 首部开销较小；
* 处理速度较快；
* 适合实时性较高或由应用自行保证可靠性的场景。
==== 10.3 网际层 ====
网际层负责把传输层形成的数据段封装成IP数据包，在报头中加入地址信息，并选择数据包的发送路径。
网际层的主要功能包括：
* IP逻辑寻址；
* 数据包封装；
* 路由选择；
* 分组转发；
* 差错报告；
* 地址解析。
主要协议包括：
^ 协议 ^ 主要功能 ^
| IP | 寻址、分组和路由转发 |
| ICMP | 传递控制信息和差错报告 |
| ARP | 根据IP地址解析链路层地址 |
| RARP | 根据链路层地址请求网络层地址 |
> **核心协议：**IP协议和TCP协议是TCP/IP体系中最重要的协议之一。
==== 10.4 网络接口层 ====
网络接口层是TCP/IP模型的最低层，也称为链路层。
其主要功能包括：
* 接收IP数据包；
* 发送IP数据包；
* 数据成帧；
* 使用物理地址；
* 控制介质访问；
* 与具体传输介质交互。
TCP/IP早期并没有对网络接口层的功能、协议和实现方式作出完全统一的规定，因此可以使用多种底层网络技术，例如Ethernet。
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===== 11. TCP/IP的数据传输过程 =====
==== 11.1 发送过程 ====
发送端的数据封装过程可以形象地理解为“套信封”：
- 应用层产生需要传输的数据；
- TCP将数据划分为若干段；
- TCP在每段数据前加入序号、端口等控制信息；
- IP把TCP数据段封装成IP数据包；
- IP首部中加入源地址和目的地址；
- 网络接口层把IP数据包封装成帧；
- 帧最终转换成物理信号发送到网络。
应用数据
↓
TCP数据段
↓
IP数据包
↓
数据链路帧
↓
物理信号
==== 11.2 接收过程 ====
接收端按照相反的顺序处理数据：
- 网络接口层接收帧；
- 网际层取出IP数据包；
- 传输层取出数据段；
- TCP根据序号重新排列数据；
- TCP进行校验并确认接收；
- 如果发现数据丢失或错误，则请求重传；
- 应用层最终获得完整数据。
==== 11.3 分组交换 ====
TCP/IP本质上采用分组交换技术。
其基本思想是把信息划分成多个不超过规定大小的数据包，再分别发送。
分组交换的优点包括：
* 避免单个用户长时间独占网络线路；
* 多个用户可以共享网络带宽；
* 发生错误时不需要重新传输全部信息；
* 只需重新发送丢失或出错的数据包；
* 适合突发性计算机数据通信。
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===== 12. OSI与TCP/IP的对应关系 =====
^ OSI参考模型 ^ TCP/IP模型 ^ 主要功能 ^
| 应用层 | 应用层 | 面向用户提供网络应用服务 |
| 表示层 | 应用层 | 数据格式转换、压缩和加密 |
| 会话层 | 应用层 | 建立、管理和终止会话 |
| 传输层 | 传输层 | 端到端通信和可靠传输 |
| 网络层 | 网际层 | IP寻址、路由和分组转发 |
| 数据链路层 | 网络接口层 | 帧传输和介质访问 |
| 物理层 | 网络接口层 | 比特和物理信号传输 |
==== 12.1 对应关系图 ====
OSI参考模型 TCP/IP模型
┌──────────┐
│ 应用层 │ ┐
├──────────┤ │
│ 表示层 │ ├──────→ 应用层
├──────────┤ │
│ 会话层 │ ┘
├──────────┤
│ 传输层 │ ───────→ 传输层
├──────────┤
│ 网络层 │ ───────→ 网际层
├──────────┤
│ 数据链路层│ ┐
├──────────┤ ├──────→ 网络接口层
│ 物理层 │ ┘
└──────────┘
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===== 13. OSI与TCP/IP的区别 =====
^ 对比项 ^ OSI参考模型 ^ TCP/IP模型 ^
| 提出或制定机构 | ISO | DARPA相关研究推动形成 |
| 层次数量 | 7层 | 4层 |
| 定位 | 通用开放系统互连参考模型 | 实际互联网协议体系 |
| 应用、表示、会话 | 分为3个独立层次 | 合并在应用层 |
| 物理层和链路层 | 分为两个层次 | 统一归入网络接口层 |
| 网络层服务 | 同时讨论面向连接和无连接服务 | 以无连接IP数据报服务为核心 |
| 实际应用 | 主要用于理论分析和标准参考 | 广泛用于Internet和实际网络 |
| 主要价值 | 层次完整、概念清晰 | 简洁实用、协议成熟、部署广泛 |
> **考试重点：**OSI是七层参考模型，TCP/IP通常是四层模型；现代互联网实际采用TCP/IP协议体系。
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===== 14. 常见设备与层次 =====
^ 网络设备 ^ 主要工作层次 ^ 主要功能 ^
| 中继器 | 物理层 | 放大或再生物理信号 |
| 集线器 | 物理层 | 在多个端口之间转发比特流 |
| 网桥 | 数据链路层 | 根据MAC地址转发帧 |
| 二层交换机 | 数据链路层 | MAC地址学习和帧交换 |
| 路由器 | 网络层 | 根据IP地址选择路由并转发分组 |
| 三层交换机 | 网络层和数据链路层 | 高速三层转发和二层交换 |
| 网关 | 多个层次 | 实现不同协议或应用系统之间的转换 |
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===== 15. 易错点辨析 =====
==== 15.1 协议与服务 ====
* 协议描述同层实体之间如何通信；
* 服务描述下层能够为上层提供什么能力；
* 协议是横向关系；
* 服务是纵向关系。
==== 15.2 服务与接口 ====
* 服务是下层提供的功能；
* 接口是上层访问这些功能的方式；
* SAP是上下层实体之间的逻辑服务访问点。
==== 15.3 逻辑通信与实际通信 ====
* 对等实体之间在逻辑上进行同层通信；
* 实际数据必须从发送端逐层向下传输；
* 数据经过物理介质到达接收端；
* 接收端再逐层向上处理。
==== 15.4 网络层与传输层 ====
* 网络层负责主机之间的分组传输和路由；
* 传输层负责应用进程之间的端到端通信；
* 网络层关注“数据包如何到达目标主机”；
* 传输层关注“数据如何可靠交付给目标应用”。
==== 15.5 数据链路层与网络接口层 ====
* OSI把物理层和数据链路层分开；
* TCP/IP通常把二者归入网络接口层；
* 网络接口层不是TCP/IP网际层；
* IP协议属于网际层。
==== 15.6 SNMP所在层次 ====
* SNMP属于TCP/IP应用层协议；
* SNMP通常使用UDP作为传输层协议；
* UDP并不因为承载SNMP而成为应用层协议。
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===== 16. 复习要点 =====
* 分层结构可以降低网络系统的复杂度；
* 每一层使用下层服务，并向上层提供增值服务；
* 实体是实现层次功能的软件或硬件元素；
* 对等实体之间通过协议进行逻辑通信；
* 协议是同层规则，服务是层间能力，接口是访问方式；
* SAP是服务访问点，CEP是连接端点；
* 面向连接服务具有请求、指示、响应和确认四种原语；
* OSI参考模型由7层组成；
* OSI数据单位依次包括APDU、PPDU、SPDU、TPDU、分组、帧和比特流；
* 物理层传比特，数据链路层传帧，网络层传分组；
* 传输层提供端到端通信；
* 会话层负责会话管理和同步；
* 表示层负责格式转换、压缩和加密；
* 应用层直接面向用户应用；
* TCP/IP模型通常分为网络接口层、网际层、传输层和应用层；
* TCP和UDP位于传输层；
* IP、ICMP、ARP和RARP与网际层功能相关；
* DNS、HTTP、SMTP、POP3、FTP、Telnet和SNMP位于应用层；
* TCP/IP采用分组交换技术；
* OSI主要用于理论分析，TCP/IP广泛用于实际互联网。
> **一句话总结：**计算机网络体系结构通过分层把通信任务拆解，OSI用七层完整描述通信功能，TCP/IP用四层协议体系支撑现代互联网。
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===== 相关条目 =====
* [[network_planner:chapter_01:01_01_network_concepts|计算机网络的概念]]
* [[network_planner:chapter_01:01_03_data_communication|数据通信基础]]
* [[network_planner:chapter_02:02_03_01_ip|IP协议]]
* [[network_planner:chapter_02:02_03_02_icmp|ICMP协议]]
* [[network_planner:chapter_02:02_03_03_arp|ARP协议]]
* [[network_planner:chapter_02:02_07_01_tcp|TCP]]
* [[network_planner:chapter_02:02_07_02_udp|UDP]]
* [[network_planner:guide:protocol_index|网络协议索引]]
===== 参考资料 =====
* 《网络规划设计师教程（第3版）》第1章“计算机网络基础”，第1.2节“计算机网络体系结构”。
{{tag>计算机网络 网络体系结构 OSI TCPIP 分层模型 协议 服务 接口 SAP 网络协议 软考 网络规划设计师}}