揭秘计算机网络基础：物理层与数据链路层，触碰互联网的脉搏

计算机网络基础：物理层

物理层是计算机网络的基础，负责在各种传输媒体上进行比特流的传输。物理层协议定义了传输媒体的特性，如带宽、传输速率、传输距离等。常见的物理层协议有以太网、令牌环网、FDDI等。

1. 基本概念

• 比特流： 数字信号的基本单位，由0和1两个符号组成。
• 传输媒体： 物理层使用的传输介质，可以是有线媒体（如双绞线、光纤）或无线媒体（如无线电波）。
• 带宽： 传输媒体在单位时间内能够传输的最大数据量。
• 传输速率： 数据在传输媒体上传输的速度。
• 传输距离： 数据在传输媒体上能够传输的最远距离。

2. 物理层协议

物理层协议定义了传输媒体的特性，如带宽、传输速率、传输距离等。常见的物理层协议有：

• 以太网： 一种广泛使用的局域网协议，使用双绞线或光纤作为传输媒体。
• 令牌环网： 一种局域网协议，使用令牌在网络中传递，只有持有令牌的计算机才能发送数据。
• FDDI： 一种高速局域网协议，使用光纤作为传输媒体。

计算机网络基础：数据链路层

数据链路层负责在物理层之上提供可靠的数据传输服务。数据链路层协议定义了数据在物理层上的封装格式、传输控制方法和差错控制方法。常见的データリンクレイヤー协议有以太网、令牌环网、FDDI等。

1. 基本概念

• 数据帧： データリンクレイヤー协议将数据封装成的数据单元。
• 帧头： 数据帧的头部，包含帧类型、源地址、目标地址等信息。
• 帧尾： データフレームのしっぽに情報を入力してチェックサム情報を取り込む。
• 差错控制： データリンクレイヤー协议提供差错控制机制，确保数据在传输过程中不会发生错误。
• 流控制： データリンクレイヤー协议提供流控制机制，防止发送方发送的数据超过接收方能够处理的速率。

2. 数据链路层协议

データリンクレイヤー协议定义了数据在物理层上的封装格式、传输控制方法和差错控制方法。常见的データリンクレイヤー协议有：

• 以太网： 一种广泛使用的局域网协议，使用双绞线或光纤作为传输媒体。
• 令牌环网： 一种局域网协议，使用令牌在网络中传递，只有持有令牌的计算机才能发送数据。
• FDDI： 一种高速局域网协议，使用光纤作为传输媒体。

计算机网络基础：网络协议

网络协议是计算机网络中计算机之间通信的规则。网络协议定义了数据在网络中传输的格式、传输方式和差错控制方法。常见的网络协议有TCP/IP协议、OSI协议等。

1. TCP/IP协议

TCP/IP协议是一种广泛使用的网络协议，是互联网的基础协议。TCP/IP协议将数据封装成数据包，通过互联网传输。TCP/IP协议包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）。

• TCP： TCP是一种面向连接的传输协议，为应用程序提供可靠的数据传输服务。
• IP： IP是一种无连接的网络协议，为数据包提供寻址和路由服务。

2. OSI协议

OSI协议是一种开放的网络协议，由国际标准化组织（ISO）制定。OSI协议将网络通信过程分为七层，每一层都有自己特定的功能。OSI协议包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

计算机网络基础：网络拓扑

网络拓扑是指计算机网络中计算机之间的连接方式。常见的网络拓扑有星形拓扑、环形拓扑、总线拓扑等。

1. 星形拓扑

星形拓扑是一种常见的网络拓扑，所有计算机都连接到一个中心节点（通常是一个交换机或路由器）。星形拓扑的优点是简单易管理，但是中心节点出现故障，整个网络都会受到影响。

2. 环形拓扑

环形拓扑是一种网络拓扑，所有计算机都连接成一个环形结构。环形拓扑的优点是故障率低，但是网络延迟比较高。

3. 总线拓扑

总线拓扑是一种网络拓扑，所有计算机都连接到一个共享的传输媒体（通常是一条总线）。总线拓扑的优点是简单易安装，但是网络延迟比较高，并且容易受到噪声的干扰。

计算机网络基础：传输媒体

传输媒体是指计算机网络中用于传输数据