计算机网络模型

通信子系统是硬件和软件的复杂部分。为这些子系统实现软件的早期尝试基于具有许多交互组件的单个复杂的非结构化程序。由此产生的软件很难测试和修改。为了克服这个问题，ISO开发了一种分层方法。在分层方法中，网络概念分为几个层，每个层都分配了一个特定的任务。因此，我们可以说网络任务取决于层。

分层架构

• 分层架构的主要目的是将设计分成小块。
• 每个下层都将其服务添加到更高层，以提供一整套服务来管理通信和运行应用程序。
• 它提供模块化和清晰的接口，即提供子系统之间的交互。
• 它通过提供从较低层到较高层的服务来确保层之间的独立性，而无需定义服务的实现方式。因此，图层中的任何修改都不会影响其他图层。
• 每层的层数，功能和内容因网络而异。但是，每个层的目的是提供从较低层到较高层的服务，并隐藏服务如何实现的层的细节。
• 分层体系结构的基本元素是服务，协议和接口。
  • 服务：它是一个层为更高层提供的一组操作。
  • 协议：它定义了一组规则，层用于与对等实体交换信息。这些规则主要涉及所使用消息的内容和顺序。
  • 接口：消息从一个层传输到另一个层的方式。
• 在n层架构中，一台机器上的层n将与另一台机器上的层n进行通信，并且会话中使用的规则称为第n层协议。

我们来看一个五层架构的例子。

为什么我们需要分层架构？

• 分而治之的方法：分而治之的方法使得设计过程以无法管理的任务分为小型和可管理的任务的方式进行。简而言之，我们可以说这种方法降低了设计的复杂性。
• 模块化：分层架构更加模块化。模块化提供了层的独立性，更易于理解和实现。
• 易于修改：它确保了图层的独立性，因此可以在不影响其他图层的情况下更改一个图层中的实现。
• 易于测试：分层架构的每一层都可以单独进行分析和测试。