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网络互联 图片来自PPT神器

网络互联是指将两个以上的通信网络通过一定的方法，用一种或多种网络通信设备相互连接起来，以构成更大的网络系统。网络互联的目的是以实现不同网络中的用户可以进行互相通信、共享软件和数据等。

网络互联的目的

将不同的网络互相连接起来的目的是，允许任何一个网络中的用户可以与其他网络中的用户进行通信，也允许任何一个网络中的用户可以访问其他网络中的数据。

网络互联的类型

网络互联的类型主要包括：

局域网与局域网

局域网与广域网

局域网与广域网与局域网

广域网与广域网

网络如何连接起来

网络可以通过不同的设备相互连接起来。

在物理层，通过中继器或者集线器可以将网络连接起来，它们通常只是简单地将数据从一个网络搬移到另一个同类型的网络中。

在数据链路层，可以使用网桥和交换机进行网络连接。它们可以接收帧以及检查MAC地址，将这些帧转发到另一个不同的网络中。

在网络层，可以使用路由器将两个网络连接起来。

在传输层，使用传输网关。传输网关是指两个传输层连接之间的接口。

在应用层，应用网关可以翻译消息的语义。

参考模型

OSI和TCP/IP是两种重要的网络体系结构。OSI参考模型与TCP/IP参考模型的共同之处是它们都采用了分层的思想,并且在同一层都采用了协议栈的概念,但他们在层次划分和功能设计上存在很大的区别。

开放系统互连参考模型

OSI（Open System interconnection）开放系统互连参考模型

物理层

机械性能：接口的形状、尺寸的大小、引脚的数目和排列方式等。

电气性能：接口规定信号的电压、电流、阻抗、波形、速率及平衡特性等。

工程规范：接口引脚的意义、特性、标准。

工作方式：确定数据位流的传输方式，如：单工、半双工或全双工。

物理层协议有：

美国电子工业协会(EIA)的RS232，RS422，RS423，RS485等；

国际电报电话咨询委员会(CCITT)的X.25、X.21等；

物理层的数据单位是位(BIT)，典型设备是集线器HUB。

链路层

链路层屏蔽传输介质的物理特征，使数据可靠传送。

内容包括介质访问控制、连接控制、顺序控制、流量控制、差错控制和仲裁协议等。

链路层协议有：

协议有面向字符的通讯协议(PPP)和面向位的通讯协议(HDLC)。

仲裁协议：802.3、802.4、802.5，即：

CSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection)、TokenBus、TokenRing链路层数据单位是帧，实现对MAC地址的访问，典型设备是交换机Switch。

网络层

网络层管理连接方式和路由选择。

连接方式：虚电路(VirtualCircuits)和数据报(Datagram)服务。

虚电路是面向连接的(Connection-Oriented)数据通讯的一次路由，通过会话建立的一条通路。

数据报是非连接的(Connectionless-Oriented)，每个数据报都有路由能力。

网络层的数据单位是包，使用的是IP地址，典型设备是路由器Router。

这一层可以进行流量控制，但流量控制更多的是使用第二层或第四层。

传输层

提供端到端的服务。可以实现流量控制、负载均衡。

传输层信息包含端口、控制字和校验和。

传输层协议主要是TCP和UDP。

传输层位于OSI的第四层，这层使用的设备是主机本身。

会话层

会话层主要内容是通过会话进行身份验证、会话管理和确定通讯方式。

一旦建立连接，会话层的任务就是管理会话。

表示层

表示层主要是解释通讯数据的意义，如代码转换、格式变换等，使不同的终端可以表示。

还包括加密与解密、压缩与解压缩等。

应用层

应用层应该是直接面向用户的程序或服务，包括系统程序和用户程序，例如www、FTP、DNS、POP3和SMTP等都是应用层服务。

数据在发送时是数据从应用层至物理层的一个打包的过程，接收时是数据从物理层至应用层的一个解包的过程，从功能角度可分为三组，1、2层解决网络信道问题，3、4层解决传输问题，5、6、7层处理对应用进程的访问。

从控制角度可分为二组，第1、2、3层是通信子网层，第4、5、6、7层是主机控制层。