嵌入式八股文（四）计算机网络篇

第一章 基础概念

1. 服务

        指网络中各层为紧邻的上层提供的功能调用，是垂直的。包括面向连接服务、无连接服务、可靠服务、不可靠服务。

2. 协议

        是计算机⽹络相互通信的对等层实体之间交换信息时必须遵守的规则或约定的集合。⽹络协议的三个基本要素：语法、语义和时序。

3. 接口

上下层之间交换信息通过接口来实现。一般使上下层之间传输信息量尽可能少 ，这样使两层之间保持其功能的相对独立性。
        硬件接口： 在物理层面，接口通常指的是硬件设备之间的连接点，它规定了设备之间如何物理连接。
        软件接口： 在软件层面，接口通常指的是两个软件模块或系统之间的交互点。软件接口定义了模块之间的通信规则和数据交换方式。
        网络接口： 在网络层面，接口通常指的是连接网络的设备（如计算机、路由器、交换机等）与网络媒体之间的接口。

4. 网络体系结构

是指计算机网络的整体结构和组织方式。它描述了网络中各个组件之间的关系和功能分配。

5. OSI七层模型

OSI模型是一个理论框架，目的是为了标准化网络通信；而TCP/IP模型则是互联网协议的基础，更具实践性。

（7）应用层：这是OSI参考模型的最高层。应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需求，以及提供网络与用户软件之间的接口服务。

（6）表示层：提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩、加密和解密等工作都由表示层负责。

（5）会话层：在会话层以及以上各层中，数据的传输都以报文为单位，会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立以及维护应用之间的通信机制。
（4）传输层：传输层的主要任务是通过通信子网的特性，最佳地利用网络资源，并以可靠与经济的方式为2个端系统的会话层之间建立一条连接通道，以透明地传输报文。
（3）网络层：网络层的主要任务是为要传输的分组选择一条合适的路径，使发送分组能够正确无误地按照给定的目的地址找到目的主机，交付给目的主机的传输层。
（2）数据链路层：数据链路层负责在2个相邻的结点之间的链路上实现无差错的数据帧传输。实现的主要功能有：帧的同步、差错控制、流量控制、寻址、帧内定界、透明比特组合传输等。

（1）物理层：物理层的任务就是为上层提供一个物理的连接，以及该物理连接表现出来的机械、电气、功能和过程特性，实现透明的比特流传输。

6. TCP/IP四层参考模型

（4）应用层：负责为用户提供所需要的各种服务，如HTTP协议、SMTP协议等。这一层的主要任务是处理特定的应用程序细节。
（3）传输层：为应用层实体提供端到端的通信功能，保证了数据包的顺序传送及数据的完整性。主要协议有可靠的TCP协议和高效的UDP协议。
（2）网络层：主要解决主机到主机的通信问题，负责寻址（准确找到对方设备）的IP协议。
（1）网络接口层：它主要负责在相邻节点之间提供可靠的数据传输，并将物理层提供的比特流转换为逻辑上的帧。

7. 最大传输单元MTU及分片操作

        MTU（Maximum Transmission Unit）最大传输单元，是指在计算机网络通信中，能够在单个网络层数据包中传输的最大数据量。它是指在网络层（OSI模型的第三层）中，能够通过网络传输的数据包的最大尺寸。

        如果一个数据包的大小超过了链路的MTU，它将被分片。分片是将大数据包分解成多个小的数据包进行传输。分片会增加额外的开销，