网络分层和网络技术探究

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1、网络分层和网络技术探究　　【摘要】致力于解决如何运用现代化科技高速发展的优势，创造出一种成本和维护费用低廉，高效且安全可靠的计算机网络传输技术。通过在计算机网络分层中植入虚拟专用网络技术（VPN技术），可以使我们计算机网络应用的能力大大提高。【关键词】计算机调试网络应用网络分层VPN技术8计算机网络应用要实现各层次对应的功能就要实行网络分层。传统的网络分层分为两种模型：ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型。OSI参考模型是国际标准化组织（ISO）提出的网络体系结构模型，OSI有七层，自下而上依次为：物理层（功能是管理硬件连接）、数据链接层（功能是编码、编址、传输信息）、网络层

2、（功能是决定传输路由、处理信息传递）、传输层（功能是确保数据正确发送）、会话层（功能是建立、维持、协调通信）、表示层（功能是处理文本格式化、显示代码转换）、应用层（功能是在网络应用程序之间传递信息）。TCP/IP模型是ARPA在研究ARPAnet时提出的，自低到高依次为：网络接口层（对应OSI模型中的物理层和数据链接层）、网际层、传输层、应用层（对应OSI模型中的会话层、表示层和应用层）。TCP/IP由于得到广泛应用而成为事实上的国际标准。OSI模型的最大贡献是精确地定义了三个主要概念：服务、协议和接口，这与现代的面向对象程序设计思想非常吻合。而TCP/IP模型在这三个概念上却没

3、有明确区分，这不符合软件工程的思想。而OSI模型缺乏市场与商业动力，结构复杂，实现周期长，运行效率低。我们在理解计算机网络时要采取折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用只有五层协议的体系结构，即我们熟知的物理层、数据链接层、网络层、传输层、应用层。下面我来简单介绍一下五层协议体系结构的计算机网络分层：第一层是物理层，物理层考虑的是怎样才能在连接各个计算机的传输媒体上传输数据的比特流，而不是指连接计算机具体的物理设备或具体的传输媒体。第二层是数据链接层，数据链接层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务，其主要作用是加强物理层传输原始比特流的功能，将物理层提供的可能出错

4、的物理连接改造成为逻辑上无差错的数据链路，使之对网络层表现为一条无差错的链路。8第三层是网络层，网络层提供的是主机之间的逻辑通信。网络层所要完成的任务之一是使异构网络互联。要实现在全世界范围内把数以百万计的网络互联起来，并且能够互相通信，是一个非常复杂的任务。需要解决许多问题，比如不同的寻址方案、不同的网络接入机制、不同的差错处理方法、不同的路由选择机制等。用户的需求是多样的，没有一种单一的网络能适应所有用户的需求。第四层是传输层，传输层（TransportLayer）也叫运输层，传输单位是报文段（TCP）或用户数据报（UDP），传输层的任务是负责主机中两个进程之间的逻辑通信（即

5、端到端的通信）。传输层的协议有：TCP、UDP。传输层的功能是为端到端连接提供可靠的传输服务；为端到端连接提供流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等服务。从通信和信息处理角度看，传输层是5层的OSI参考模型中的第4层，它向上面的应用层提供通信服务。它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。第五层是应用层，每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题，而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。这些应用进程之间相互通信和协同通常采用一定的模式，常见的有客户/服务器模式和P2P

6、模式。在网络通信过程中，数据在不同的层次中传输，在发送过程中，数据从高层（应用层）出发向下逐层到达底层（物理层），在此过程中，各层都要为数据增加本层的协议，最终通过物理层传输出去；在接受过程中，数据从底层（物理层）向上逐层到达高层（应用层），在此过程中，各层需要为数据去掉本层的协议。8在计算机网络分层中，我们学习了数据传输的知识。那么，学习知识的主要目的是为了找到解决问题的方法。VPN虚拟专用网络技术的实现为我们建立了一种新型的计算机网络应用技术。下面我就来具体介绍一下虚拟专用网络（VPN技术）。虚拟专用网络（简称VPN）指的是：在公用网络上建立专用网络的技术。其之所以称为虚拟网

7、，主要是因为整个VPN网络的任意两个节点之间的连接并没有传统专用所需的端到端的物理链路，而是架构在公用网络服务商所提供的网络平台，如Internet、ATM（异步传输模式）、FrameRelay（帧中继）等之上的逻辑网络，用户数据在逻辑链路中传输。它涵盖了跨共享网络或公共网络的封装、加密和身份验证链接的专用网络的扩展。VPN属于远程访问技术，简单地说就是利用公网链路架设私8有网络。例如公司员工出差到外地，他想访问企业内网的服务器资源，这种访问就属于远程访问。怎么样才能让外地员工访