协议和分层次

为了进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或者约定，称为网络协议。

网络协议有三个要素：

1. 语法，数据和控制信息的结构或者是格式
2. 语义，需要发出什么样的控制信息，完成哪种动作以及做出什么样的响应
3. 同步，事件实现顺序的详细说明

分层的好处：

1. 层与层之间是独立的，整个问题的复杂度就降低了
2. 灵活性好，在任何一层发生变化的时候，只要层之间接口关系保持不变，那么这层以上或者一下的各个层都不会受到影响。
3. 结构上可以分割开，各个层都可以采用最合适的技术来实现
4. 易于维护和实现
5. 能够促进标准化工作

分层需要非常明确每一层的功能，如果层数少了，那么就导致每一层的协议变得复杂，层数多了，那么在描述和综合各个层功能的系统工程任务中也会遇到困难。

一般各层所需要完成的功能主要有以下：

• 差错控制
• 浏览控制，让发送端的发送速率不能太快，要让接收端来得及接收
• 分段和重装，发送端将数据划分为更小的单位，在接收端则将他们还原
• 复用和分用，发送端几个高层会话复用一个低层连接，在接收端再进行分用
• 连接建立和释放，交换数据之前，会先建立一条连接；数据传输结束后会释放连接

OSI的体系结构：物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层

TCP/IP的体系结构：网络接口层、网际层IP、运输层（TCP或者UDP）、应用层

五层协议的体系结构：物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层

应用层

应用层体系结构中最高层，它的任务是通过应用进程之间的交互来完成特定网络应用。

应用层协议是应用进程之间通信和交互的规则。

应用层交互的数据单元称为报文【message】

运输层

负责向责两个主机进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

应用进程利用这个服务传送应用层报文。

运输层使用了两种协议：

1. 传输控制协议TCP，提供面向连接的、可靠的数据传输服务，数据传输单位是报文段
2. 用户数据报协议UDP，提供无连接的数据传输服务，数据传输单位是用户数据报

网络层

为分组交换机上的不同主机提供通信服务。

在发送数据的时候，网络层把运输层产生的报文段或者用户数据报封装成分组进行传输，这个分组也叫作IP数据报。

网络层会选择合适的路由，让源主机运输层传送下来的分组通过网络中的路由找到目标主机。

数据链路层

也叫作链路层，把网络层交下来的IP数据报组装成帧，在两个相邻的结点之间链路上传输帧。每一帧包含了数据和必要的控制信息，比如同步信息、地址信息等等。

物理层

在物理层上传输的数据单位是比特。

发送方发送1或者0，那么接收方应该接收1或者0，不能是0或者1，两边要一一对应。