計算機網路的資料通訊過程主要基於下三層來實現，在這裡我簡單的說一下關於下三層的硬體結構；
物理層主要是進行二進位制轉換的，兩個主機互聯，首先它的位元率必須一致，否則資料就無法正常的傳輸，會導致資料不一致等情況；而物理層的硬體設施有中繼器，集線器；中繼器，具有兩個埠，可以在資料通訊時因為距離過長而無法通訊的問題，資料從乙個介面進入中繼器，由另乙個介面出來後，資料通訊的強度就會恢復，但是中繼器只有兩個介面，這樣效率就會很低，而集線器的產生就是在中繼器的基礎上進行強化，集線器具有多個介面，可以將多個主機裝置連線在一起，形成乙個物理上是星型結構，邏輯上卻是匯流排結構的網路拓撲；但集線器的乙個問題就是，他這樣的連線方式會導致資料之間的衝突過多，資料傳輸的效率就會慢；而什麼是衝突，在下面會講述到；
資料鏈路層主要是定義實體地址，對接收到的資料進行校驗，判斷是否有差錯產生；資料鏈路層的主要裝置是網絡卡，網橋以及交換機；其中網橋和交換機是在資料鏈路層的基礎上擴充套件乙太網；網橋工作在資料鏈路層，他根據mac幀的目的位址對收到的幀進行**和過濾，當網橋收到乙個幀時，不是立刻將其廣播給所有介面，而是判斷該幀是否存在於網橋**表中，若存在，則根據目的mac位址在**表中對應的介面進行單播**，若沒有，則廣播所有介面；交換機實際上就是乙個多介面的網橋；在交換機中，每乙個主機都擁有自己的乙個衝突域，即每乙個主機之間是不會產生衝突的，但但這一點，就比集線器好很多，所以現在市面上所用的儲存**裝置一般都是交換機了，很少看到有集線器的存在；
資料鏈路層所具有的差錯檢測功能是由csma/cd協議實現的，它是一種帶有衝突檢測的載波監聽多路訪問協議；該協議具有多路訪問的特性，每乙個主機都可從其通道上傳送資料到匯流排上進行傳輸，這種多路訪問的結構也容易導致衝突；csma/cd協議的乙個重要的功能就是載波監聽，主機在進行傳送的時候，需要進行載波監聽，如果檢測到載波，就說明有資料在執行，就延時傳送，延時時間為隨機數，若沒有檢測到載波，表示匯流排空閒，則可傳送資料，但如果有多個主機檢測到匯流排空閒，一起傳送資料，就會導致衝突，一旦產生衝突，所有的站點都回退，各個站點均等待乙個隨機時間重新進行載波監聽；
交換機的功能主要體現在以下幾個方面：
①學習：交換機對於每乙個**到它這裡具有ip和mac位址的幀，它會判斷是否有這個幀的源mac位址，若沒有，則將源mac位址寫入交換機的**表，然後在進行廣播，尋找符合該目的mac位址的介面；如果接收到的資料幀中的源mac位址，已經出現在mac位址表中，則更新該條目的時間戳；
②**：
有目的**：交換機在接受到資料幀時，若該目的mac位址存在於交換機**表中，則按該目的mac位址所對應的介面進行單播**；
無目的**：交換機在接受到資料幀時，該目的mac位址不存在於交換機**表中，則將該資料幀進行廣播，也可稱之為泛洪；
過濾：如果交換機收到的乙個資料幀，發現該資料幀的目的mac位址對應的埠和接收資料的埠是同乙個埠，則這樣的資料，過濾不接收；
網路層主要是為上層運輸層所傳下來的分組能夠找到合適的路由去尋找到目的主機；而在網路層中進行資料傳輸，不能使用ip位址，而要使用這個ip位址所對應的mac位址，只有通過這個mac位址才能找到合適的路由，ip位址一開始是由應用程式向dns伺服器進行請求所得出的，ip位址可以通過arp協議進行轉換，轉換成實體地址即mac位址，在這個過程中，需要知道的是，每乙個主機都有其所對應的arp快取表，在表中有所對應的ip位址和其mac位址，將ip位址轉化為mac位址的過程中，若能在該主機自身的arp快取表中找到所對應的mac位址，則可直接獲得，若無法找到，則需要通過arp協議封裝出乙個arp資料報裡面有對應的mac位址，將其廣播出去，目的主機收到之後，將源mac位址和源ip位址存在自身的arp快取表中，並將自己的mac位址和ip位址資料封裝後，以單播的形式返回，這樣就可以獲得目的主機的mac位址；
資料通訊之雙機互連：
①如果使用者在應用程式中沒有指定目標ip位址，則可由應用程式傳送請求到dns伺服器獲取目標ip位址，或由使用者自己手動指定；
②獲取ip位址後，確定將要連線的傳輸層協議；選擇tcp/ip協議；則要進行三次握手連線後再傳送資料；
③ip協議會按照正確的位址和對應格式完成資料封裝，但是網路訪問層需要通過mac位址完成資料傳輸，因此需要查詢arp快取中是否有對應該ip位址的mac位址記錄；在arp快取表中查詢目標ip位址的mac位址，若無，則將tcp三次握手連線暫存在記憶體中；封裝arp資料報，廣播傳送，目標主機收到arp資料報後，將源ip位址及mac位址快取，再將自身的ip位址和mac位址封裝單播發送回來；
④源主機接收到arp資料報後，獲得了目標主機的mac位址，開始進行tcp三次握手連線；
⑤資料報文傳輸完畢後，再進行tcp四次揮手結束連線；
資料通訊之交換機通訊（udp）
①如果使用者在應用程式中沒有指定目標ip位址，則可由應用程式傳送請求到dns伺服器獲取目標ip位址，或由使用者自己手動指定；
②獲取ip位址後，確定將要連線的傳輸層協議；選擇udp協議；則資料直接由應用層發往udp進行直接傳傳輸；將udp封裝好的資料交給ip協議進行進一步的封裝；
③將封裝好的ip協議交由網路層進行封裝，網路層需要獲取目標主機的mac位址，才可在網路層中進行傳輸，訪問當前主機的arp快取表，看是否有對應目標ip位址的mac位址，若無，則將udp連線暫存在記憶體中；封裝arp資料報，廣播傳送，經過交換機時，由交換機檢視是否有該arp封裝的源mac位址，若無，則將源mac位址寫入交換機**表中，進行泛洪操作，若有，則進行單播發送到目標主機；目標主機收到arp資料報後，將源ip位址及mac位址快取，再將自身的ip位址和mac位址封裝單播發送到交換機，交換機檢視是否有該主機的源mac位址，若無，則將源mac位址寫入交換機**表中，進行泛洪操作，若有，則進行單播發送到目標主機；這樣就可使源主機獲取目標主機的mac位址，並寫入到源主機的arp快取表中，可以開始在網路層中傳輸；
④按照arp快取表中的目標mac位址傳送資料；
資料通訊之交換機通訊（tcp）
①如果使用者在應用程式中沒有指定目標ip位址，則可由應用程式傳送請求到dns伺服器獲取目標ip位址，或由使用者自己手動指定；
②獲取ip位址後，確定將要連線的傳輸層協議；選擇tcp協議；則資料需要先建立tcp的連線，即三次握手後，才可傳輸資料；將tcp封裝好的資料交給ip協議進行進一步的封裝；
③將封裝好的ip協議交由網路層進行封裝，網路層需要獲取目標主機的mac位址，才可在網路層中進行傳輸，訪問當前主機的arp快取表，看是否有對應目標ip位址的mac位址，若無，則將tcp三次握手連線暫存在記憶體中；封裝arp資料報，廣播傳送，經過交換機時，由交換機檢視是否有該arp封裝的源mac位址，若無，則將源mac位址寫入交換機**表中，進行泛洪操作，若有，則進行單播發送到目標主機；目標主機收到arp資料報後，將源ip位址及mac位址快取，再將自身的ip位址和mac位址封裝單播發送到交換機，交換機檢視是否有該主機的源mac位址，若無，則將源mac位址寫入交換機**表中，進行泛洪操作，若有，則進行單播發送到目標主機；這樣就可使源主機獲取目標主機的mac位址，並寫入到源主機的arp快取表中，可以開始在網路層中傳輸；
④進行tcp三次握手連線，按照arp快取表中的目標mac位址傳送資料；
⑤當資料報文傳輸完畢後，發起斷開tcp連線，四次揮手；
計算機網路12 資料通訊技術（三）
一，資料通訊理論基礎 主要內容 訊號在通訊通道上傳輸時的數學表示及其所收到的限制。1.傳輸介質上是利用電壓，電流，光訊號等物理量的變化來傳送二進位制位流。2.可將電壓，電流等表示成為時間的單位函式f t 3.這樣就可以用數學的方法來描述訊號的變化，並對其進行數學分析。4.19世紀中葉，法國數學家傅利...
5 資料通訊與計算機網路
提供原始物理通路，規定處理與物理傳輸介質有關的機械 電氣特性和介面。確定與傳輸 介面相關的一些特性，即機械特徵 電器特性 功能特性以及規程特性，涉及到電纜 物理埠和附屬裝置。資料鏈路連線的建立與釋放 構成資料鏈路的資料單元 資料鏈路鏈結的 幀定界與同步 流量控制 差錯的檢驗和恢復 相關協議有 sli...
計算機網路原理（2）資料通訊基礎
一 通訊模型 在一次通訊中 由信源 通道 信宿 組成了乙個完整的通訊系統。dte 泛指網路中所有的通訊裝置 用於處理使用者的資料模型 屬於資源子網的一部分。dce 資料終段接收或自動呼叫裝置 用於資料傳輸 屬於通訊子網的一部分。單工通訊只支援乙個方向上的資料傳輸 半雙工通道允許資料在兩個方向上傳輸 ...