計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(1)(已修改)
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【正文】 2021年 6月 1 第 3章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2021年 6月 2 本章主要內(nèi)容 ? 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議的概念； ? 開放系統(tǒng)互連（ OSI）參考模型 ? OSI模型中各層的功能介紹； ? TCP/IP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)； ? TCP/IP協(xié)議的層次功能介紹； ? OSI模型與 TCP/IP協(xié)議模型的比較； 2021年 6月 3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ? 為了減少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度，按照結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將其功能劃分為若干個(gè)層次，較高層次建立在較低層次的基礎(chǔ)上，并為其更高層次提供必要的服務(wù)功能。網(wǎng)絡(luò)中的每一層都起到隔離作用，使得低層功能具體實(shí)現(xiàn)方法的變更不會(huì)影響到高一層所執(zhí)行的功能。 ? 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ? 完成計(jì)算機(jī)間的通信合作，把每個(gè)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的功能劃分成有明確定義的層次，并規(guī)定同層次進(jìn)程通信的協(xié)議及相鄰層之間的接口服務(wù) ； 2021年 6月 4 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)概念 ? 協(xié)議（ Protocol） ? 協(xié)議就是為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換建立的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)或約定。 2021年 6月 5 協(xié)議的組成 ? 協(xié)議由語(yǔ)法、語(yǔ)義和時(shí)序三部分組成，即協(xié)議的三要素： ? 語(yǔ)義：用來(lái)規(guī)定信息格式；數(shù)據(jù)及控制信息的格式、編碼及信號(hào)電平等。 ? 語(yǔ)法：用來(lái)說(shuō)明通信雙方應(yīng)當(dāng)怎么做；用于協(xié)調(diào)與差錯(cuò)處理的控制信息。 ? 時(shí)序：規(guī)定通信事件發(fā)生的順序并詳細(xì)說(shuō)明。 2021年 6月 6 實(shí)體（ Entity） ? 實(shí)體（ Entity） ? 在網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)中，每一層都由一些實(shí)體組成，這些實(shí)體抽象地表示了通信時(shí)的軟件元素（如進(jìn)程或子程序）或硬件元素（如智能 I/O芯片等）。 ? 實(shí)體是通信時(shí)能發(fā)送和接收信息的任何軟硬件設(shè)施。 2021年 6月 7 接口 (Interface) ? 分層結(jié)構(gòu)中各相鄰層之間要有一個(gè)接口，它定義了較低層向較高層提供的原始操作和服務(wù)。相鄰層通過(guò)它們之間的接口交換信息，高層并不需要知道低層是如何實(shí)現(xiàn)的，僅需要知道該層通過(guò)層間的接口所提供的服務(wù)，這樣使得兩層之間保持了功能的獨(dú)立性。 ? 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化層次模型，其特點(diǎn)是每一層都建立在前一層的基礎(chǔ)上，較低層只是為較高一層提供服務(wù)。這樣每一層在實(shí)現(xiàn)自身功能時(shí)，直接使用較低一層提供的服務(wù)，而間接地使用了更低層提供的服務(wù)，并向較高一層提供更完善的服務(wù)，同時(shí)屏蔽了具體實(shí)現(xiàn)這些功能的細(xì)節(jié)。 2021年 6月 8 開放系統(tǒng)互連參考模型 (OSI/RM) ? 為了實(shí)現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間以及不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO對(duì)各類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，并于 1981年正式公布了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，稱為開放系統(tǒng)互連參考模型 (OSI/RM)，也稱為 ISO/OSI。 ? “開放”表示任何兩個(gè)遵守 OSI/RM的系統(tǒng)都可以進(jìn)行互連，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)能按 OSI/RM與另一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行通信時(shí)，就稱該系統(tǒng)為開放系統(tǒng)。 2021年 6月 9 OSI的分層模型 數(shù) 據(jù) 鏈 路 層網(wǎng) 絡(luò) 層傳 輸 層會(huì) 話 層表 示 層應(yīng) 用 層7 6 接 口6 5 接 口5 4 接 口4 3 接 口3 2 接 口2 1 接 口物 理 層數(shù) 據(jù) 鏈 路 層網(wǎng) 絡(luò) 層傳 輸 層會(huì) 話 層表 示 層應(yīng) 用 層7 6 接 口6 5 接 口5 4 接 口4 3 接 口3 2 接 口2 1 接 口物 理 層系 統(tǒng) A 系 統(tǒng) B應(yīng) 用 層 協(xié) 議表 示 層 協(xié) 議會(huì) 話 層 協(xié) 議傳 輸 層 協(xié) 議網(wǎng) 絡(luò) 層 協(xié) 議數(shù) 據(jù) 鏈 路 層 協(xié) 議物 理 層 協(xié) 議物 理 傳 輸 信 道應(yīng) 用 層表 示 層會(huì) 話 層傳 輸 層網(wǎng) 絡(luò) 層數(shù) 據(jù) 鏈 路 層物 理 層第 7 層第 6 層第 5 層第 4 層第 3 層第 2 層第 1 層O S I / R M2021年 6月 10 基于 OSI的通信模型結(jié)構(gòu) 數(shù) 據(jù) 鏈 路 層網(wǎng) 絡(luò) 層傳 輸 層會(huì) 話 層表 示 層應(yīng) 用 層7 6 接 口6 5 接 口5 4 接 口4 3 接 口3 2 接 口2 1 接 口物 理 層數(shù) 據(jù) 鏈 路 層網(wǎng) 絡(luò) 層傳 輸 層會(huì) 話 層表 示 層應(yīng) 用 層7 6 接 口6 5 接 口5 4 接 口4 3 接 口3 2 接 口2 1 接 口物 理 層系 統(tǒng) A系 統(tǒng) B應(yīng) 用 層 協(xié) 議表 示 層 協(xié) 議會(huì) 話 層 協(xié) 議傳 輸 層 協(xié) 議網(wǎng) 絡(luò) 層 協(xié) 議數(shù) 據(jù) 鏈 路 層 協(xié) 議物 理 層 協(xié) 議第 7 層第 6 層第 5 層第 4 層第 3 層第 2 層第 1 層物 理 傳 輸 信 道數(shù) 據(jù) 鏈 路 層網(wǎng) 絡(luò) 層3 2 接 口2 1 接 口物 理 層中 間 節(jié) 點(diǎn)網(wǎng) 絡(luò) 層 協(xié) 議數(shù) 據(jù) 鏈 路 層 協(xié) 議物 理 層 協(xié) 議物 理 傳 輸 信 道2021年 6月 11 OSI各層的功能概述 ? 第 1層：物理層 (Physical Layer) ? 在物理信道上傳輸原始的數(shù)據(jù)比特（ bit）流，提供為建立、維護(hù)和拆除物理鏈路連接所需的各種傳輸介質(zhì)、通信接口特性等。 ? 第 2層：數(shù)據(jù)鏈路層 (Data Link Layer) ? 在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過(guò)差錯(cuò)控制提供數(shù)據(jù)幀在信道上無(wú)差錯(cuò)地傳輸，并進(jìn)行數(shù)據(jù)流量控制。 2021年 6月 12 OSI各層的功能概述（二） ? 第 3層：網(wǎng)絡(luò)層 (Network Layer) ? 為傳輸層的數(shù)據(jù)傳輸提供建立、維護(hù)和終止網(wǎng)絡(luò)連接的手段，把上層來(lái)的數(shù)據(jù)組織成數(shù)據(jù)包 (Packet)在節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行交換傳送，并且負(fù)責(zé)路由控制和擁塞控制。 ? 第 4層：傳輸層 (Transport Layer) ? 為上層提供端到端 (最終用戶到最終用戶 )的透明的、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。所謂透明的傳輸是指在通信過(guò)程中傳輸層對(duì)上層屏蔽了通信傳輸系統(tǒng)的具體細(xì)節(jié)。 2021年 6月 13 OSI各層的
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