网络设计通常分为三层，这三层分别是：物理层、数据链路层和网络层。每一层都有其特定的功能和作用，以下将分别详细说明每一层，并给出相应的案例。
一、物理层
物理层是网络设计中的最底层，主要负责将数据从一台计算机传输到另一台计算机的物理媒介上。物理层的主要功能包括：数据传输、信号调制与解调、介质访问控制等。
案例：在家庭网络中，使用网线连接路由器和电脑，网线就是物理层的传输介质。
案例：ADSL调制解调器（Modem）将电脑产生的数字信号转换为电话线上的模拟信号，实现上网。
- 介质访问控制：物理层通过介质访问控制协议（MAC协议），实现对传输介质的使用权分配。
案例：以太网交换机通过MAC地址表，实现局域网内的数据交换。
二、数据链路层
数据链路层位于物理层之上，主要负责在相邻节点之间建立可靠的数据传输链路。数据链路层的主要功能包括：帧同步、差错控制、流量控制等。
案例：以太网帧结构中，包含帧头、帧尾和帧校验序列，用于实现帧同步。
案例：TCP协议中的校验和字段，用于检测数据传输过程中的错误。
- 流量控制：数据链路层通过滑动窗口协议等手段，实现发送端和接收端之间的流量控制。
案例：TCP协议中的窗口大小字段，用于控制发送方的发送速度。
三、网络层
网络层位于数据链路层之上，主要负责实现不同网络之间的数据传输。网络层的主要功能包括：路由选择、数据包转发、拥塞控制等。
案例：IP路由器根据路由表，选择最佳路径转发IP数据包。
- 数据包转发：网络层根据目的地址，将数据包从源节点发送到目的节点。
案例：IP数据包在网络中传输时，经过多个路由器的转发。
- 拥塞控制：网络层通过拥塞控制算法，避免网络拥塞。
案例：TCP协议中的拥塞窗口（cwnd）和慢启动算法，用于控制数据传输速率。
综上所述，网络设计分为物理层、数据链路层和网络层，每一层都有其特定的功能和作用。通过对这三层的合理设计，可以实现可靠、高效的数据传输。