计算机网络为什么要分层次

计算机网络中分层次的概念

计算机网络中的分层次概念是指将网络功能和协议按照不同的层次来进行划分和组织。这种分层次的设计思想可以帮助简化网络的复杂性，并促进跨平台和跨厂商的互操作性。

在OSI（开放系统互联）参考模型和TCP/IP（传输控制协议/互联网协议）模型中，都定义了一系列层次。

这些层次的划分使得网络的开发、管理和维护变得更加简单和高效，同时也使得网络中的不同层次可以独立地进行设计和升级，而不需要对整个网络进行重构。这种分层次的概念也为网络协议的设计和网络故障的排查提供了便利。

为什么我们要在计算机网络中分层次？

因为如果两台计算机能够相互通信的话，实际实现起来是非常困难操作的。我们分层的目的就是为了将困难的问题简单化，并且如果我们分层了，我们在使用的时候就可以仅仅关注我们需要关注的层次，而不用理会其他层

如果需要改动设计的时候，我们只需要把变动的层替换即可，并不用涉及到其他的层次。这与我们程序设计中的低耦合是一个概念。

　　计算机网络基本组成是什么

　　计算机网络的基本组成包括以下几个方面：

　　1. 硬件设备：计算机网络的基础是各种硬件设备，包括计算机、服务器、路由器、交换机、集线器、网卡、光纤、电缆等。这些设备相互连接和通信，构建了网络的物理基础。

　　2. 软件：计算机网络依赖于各种软件来实现通信和数据传输。例如，操作系统提供网络协议栈和网络连接管理，网络设备和服务提供商提供的驱动程序和协议等等。

　　3. 协议：网络协议是计算机网络中的通信规则和约定，它们定义了在网络中数据如何传输、如何处理错误和拥塞等问题。常见的网络协议包括IP（Internet Protocol）、TCP（Transmission Control Protocol）、UDP（User Datagram Protocol）、HTTP（Hypertext Transfer Protocol）等。

　　4. 数据传输介质：计算机网络需要使用各种传输介质将数据从一点传输到另一点。这些传输介质可以是有线的，如铜缆、光纤等，也可以是无线的，如无线局域网（WLAN）、蓝牙等。

　　5. 网络拓扑结构：网络拓扑结构是指网络中设备和连接之间的物理和逻辑关系。常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环形、网状等。

　　6. 网络服务和应用：网络提供各种服务和应用，例如电子邮件、文件传输、Web浏览、视频流媒体、远程登录等。

每层作用如下：

物理层：通过媒介传输比特，确定机械及电气规范（比特Bit），通过电频的高低来传输0和1这样的电信号数据链路层：将比特组装成帧和点到点的传递（帧Frame），将无规则的0和一同通过一套规则来分组传输，于是出现了以太网协议。

以太网协议规定：一组电信号构成一个数据包，这个数据包称为帧，每一个帧由标头（Head）和数据（Data）两部分组成，标头部分的大小为18字节

网络层：负责数据包从源到宿的传递和网际互连（包PackeT）

传输层：提供端到端的可靠报文传递和错误恢复（段Segment）

会话层：建立、管理和终止会话（会话协议数据单元SPDU）

表示层：对数据进行翻译、加密和压缩（表示协议数据单元PPDU）

应用层：允许访问OSI环境的手段（应用协议数据单元APDU）

每一层的协议如下：

物理层：RJ45、CLOCK、IEEE802.3 （中继器，集线器，网关）

数据链路：PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC （网桥，交换机）

网络层：IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 （路由器）

传输层：TCP、UDP、SPX会话层：NFS、SQL、NETBIOS、RPC

表示层：JPEG、MPEG、ASII

应用层：FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS

　　计算机网络的性能指标

　　计算机网络的性能指标是用来衡量和评估网络的性能和效能的指标。以下是一些常见的计算机网络性能指标：

　　1. 带宽（Bandwidth）：指网络传输介质在单位时间内传输数据的能力，通常以比特/秒（bps）、千比特/秒（Kbps）、兆比特/秒（Mbps）或吉比特/秒（Gbps）来表示。

　　2. 延迟（Latency）：指数据从发送端发送到接收端并返回的总时间延迟，包括传输延迟、传播延迟和处理延迟等。

　　3. 时延抖动（Jitter）：指数据包到达目的地的时间之间的变化。时延抖动越小，网络越稳定。

　　4. 丢包率（Packet Loss Rate）：指在数据传输过程中丢失的数据包的比例。丢包率越低，网络传输越可靠。

　　5. 吞吐量（Throughput）：指在单位时间内网络传输的有效数据量或服务能力。吞吐量可以用字节/秒、数据包/秒等来衡量。

　　6. 帧错误率（Frame Error Rate）：指在数据传输过程中发生的比特错误或帧错误的比例。

　　7. 可靠性（Reliability）：指网络的稳定性和可靠性，包括数据传输的可靠性和恢复能力等。

　　8. 可扩展性（Scalability）：指网络在面对不断增加的用户和设备时，能够保持性能和功能的良好扩展性和适应性。

　　审核编辑：黄飞