分层、协议、服务与接口
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分层、协议、服务与接口
上一课的一次端到端传输同时涉及应用数据、分组、帧和物理链路。若所有功能写在一个巨大模块中，任何链路或应用变化都会牵动全局。本课只解决分层关系：协议是同层实体间的水平规则，服务是下层向上层提供的能力，接口是上层访问服务的位置。
发送端数据自上而下逐层封装，接收端自下而上解封装。对等层看似“直接交谈”，实际数据仍通过下层一路传输。协议三要素是语法、语义和同步：字段格式属于语法，字段表示什么属于语义，谁先发、超时后怎样做属于同步。
用一次 500 byte 应用消息量化封装。传输层加 20 byte 首部，网络层再加 20 byte，链路层首尾合计 18 byte，线上帧长
协议开销占线上字节 。物理层把整个帧编码成比特或信号，并不再添加一个可供对端“拆下”的普通协议首部。题目说“只有物理层不参与封装”时，应理解为教材的协议数据单元视角。
分层的收益是模块化、标准语言与异构互通；代价是首部开销、层间重复功能和跨层优化受限。服务与实现也要分开：OSI 可规定某层应提供可靠服务，却不规定必须使用哪一段具体代码。TCP/IP 则来自可运行协议族，模型与协议实践结合更紧。
错解反馈：协议不是相邻两层之间的约定，那是接口关系；服务也不是对等层之间传递的报文。记忆口诀若不能回答“水平还是垂直”，遇到变式就会失效。自检可拿 TCP：两端 TCP 实体遵循同一协议，向应用提供字节流服务，应用通过套接字接口访问。
练习：1000 byte 应用数据经过同样三层首部，线上共有多少字节？答案是 1058 byte，开销率 。消息变大后固定首部比例下降。下一课把分层思想落到 OSI 七层和 TCP/IP 四层，按职责而不是口诀完成映射。
Practice
本课练习
先独立作答再提交；编程题会在隔离沙箱中真实编译、运行并对拍。