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计算机网络是由若干个网络设备和连接这些设备的通信链路组成的互联网。计算机网络的工作原理可以分为分层结构和通信过程两个方面。

计算机网络的分层结构是指将计算机网络按照不同的功能模块分为多个层次，每个层次完成不同的功能，层与层之间通过接口进行联系，从而形成一个完整的计算机网络体系结构。当前最通用的分层体系结构是OSI七层模型和TCP/IP四层模型。

计算机网络的通信过程是指在分层结构的基础上，计算机通过网络通信进行数据传输的过程。通信过程包括数据的封装、传输和解封装等环节。具体而言，发送方首先将数据包从应用层经过传输层、网络层和数据链路层封装成帧，然后通过物理层将帧转换为比特流进行传输。接收方收到比特流后，通过物理层将比特流转换为帧，然后通过数据链路层、网络层和传输层依次解封装，最终将数据包交给应用层进行处理。

物理层是计算机网络的最底层，负责将比特流转化为电信号，并将电信号传输到接收方。物理层编码是指将数字信号转化为模拟信号并通过物理层进行传输的过程。常见的物理层编码方式包括曼彻斯特编码和差分编码。曼彻斯特编码是一种归零的编码方式，用电平跳变来表示1或0的编码方法。差分编码通过比较两个电压的差值来判断发送端发送的逻辑状态，具有对外部电磁干扰高度免疫和能够从容精确地处理双极信号等优点。

在计算机网络中，协议是计算机之间通过网络通信时事先达成的一种“约定”，使不同厂商的设备、不同的CPU以及不同操作系统组成的计算机之间，只要遵循相同的协议就能够实现通信。协议分为很多种，每一种协议都明确界定了它的行为规范。两台计算机必须能够支持相同的协议，并遵循相同协议进行处理，这样才能实现相互通信。

网络通信科其中面向有连接型和面向无连接型是常见的分类方式。面向有连接型发送数据之前，需要在收发主机之间建立一条通信线路，在通信传输前后，专门进行建立和断开连接的处理，如果与对端之间无法通信，可避免发送无谓的数据。面向无连接型则不需要建立连接，直接发送数据。