【计算机网络 - 基础问题】每日 3 题（一）

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1. OSI 的七层模型分别是？各自的功能是什么？

简要概括

• 物理层：底层数据传输，如网线，中继器；网卡标准。
• 数据链路层：定义数据的基本格式，如何传输，如何标识；如网卡MAC地址。常见协议：以太网, WIFI, PPP, ARP, RARP, ARQ (自动重传请求协议), CSMA/CD (停止等待协议)
• 网络层：定义IP编址，定义路由功能；如不同设备的数据转发。常见协议：IP, ICMP
• 传输层：端到端传输数据的基本功能；如 TCP、UDP。常见协议：TCP, UDP, TLS
• 会话层：控制应用程序之间会话能力；如不同软件数据分发给不同软件。常见协议：LDAP
• 表示层：数据格式标识，基本压缩加密功能。常见协议：LPP
• 应用层：各种应用软件，包括 Web 应用。常见协议：TELENT, DNS, HTTP, HTTPS, FTP, NFS

说明

• 在四层，即传输层数据被称作段（Segments）；
• 三层网络层数据被称做包（Packages）；
• 二层数据链路层时数据被称为帧（Frames）；
• 一层物理层时数据被称为比特流（Bits）。

总结

• 网络七层模型是一个标准，而非实现。
• 网络四层模型是一个实现的应用模型。
• 网络四层模型由七层模型简化合并而来。

2. OSI 网络模型和 TCP/IP 网络模型的区别

TCP/IP 的四层网络模型由以下四层组成：

1. 网络接口层（Network Interface Layer）

• 也称为数据链路层和物理层。
• 负责处理与物理网络介质的连接，包括将数据转换为适合在网络上传输的比特流，以及处理网络硬件（如网卡）的通信。

2. 网络层（Internet Layer）

• 主要协议是 IP（Internet Protocol，网际协议）。
• 负责为数据包选择路径，将数据包从源主机路由到目标主机，实现网络中的寻址和路由功能。

3. 传输层（Transport Layer）

• 主要协议包括 TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）和 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）。
• 为应用程序提供端到端的通信服务，负责数据的分段、传输和重组，以及流量控制和错误控制。

4. 应用层（Application Layer）

• 包含了各种应用程序协议，如 HTTP、FTP、SMTP、DNS 等。
• 为用户提供网络服务，如网页浏览、文件传输、电子邮件等。

3. 常见设备工作在那一层？

1. 路由器（Router）：路由器工作在网络层（第三层），主要负责将数据包从一个网络转发到另一个网络。它使用路由表和网络协议（如 IP 协议）来实现跨不同网络的数据转发和路由选择。
2. 交换机（Switch）：交换机通常工作在数据链路层（第二层），主要负责局域网内部的数据帧转发。它通过学习目标 MAC 地址，并根据目标 MAC 地址在局域网内部分配和转发数据帧，实现了高效、快速的数据交换。
3. 网桥（Bridge）：网桥也工作在数据链路层（第二层），与交换机类似，它主要负责在局域网内部的数据帧转发。不同的是，网桥通常用于连接两个或多个相似的网络（如两个以太网），将它们扩展成一个更大的局域网。