網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與tcpip協(xié)議(已修改)
2025-05-29 04:41 本頁面
【正文】 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 1 21世紀(jì)高職高專 新概念教材 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實用教程 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 第二章 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與 TCP/IP協(xié)議 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 3 本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 本章主要講解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)與 TCP/IP協(xié)議。通過本章的學(xué)習(xí) ，讀者應(yīng)掌握以下內(nèi)容： ● 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 ● TCP/IP協(xié)議 ● IP地址的規(guī)劃 ● 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)新技術(shù) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 5 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是個非常復(fù)雜的系統(tǒng)。相互通信的兩個計算機(jī)系統(tǒng)必須能夠高度 協(xié)調(diào) 工作，而這種“ 協(xié)調(diào) ”是相當(dāng)復(fù)雜的。 哪么如何解決這種“協(xié)調(diào)”？ “分層 ”可將龐大而復(fù)雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 6 關(guān)于開放系統(tǒng)互連參考模型 OSI/RM ?只要遵循 OSI 標(biāo)準(zhǔn)，一個系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循這同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。 ?在市場化方面 OSI 卻失敗 ?OSI 的專家們在完成 OSI 標(biāo)準(zhǔn)時沒有商業(yè)驅(qū)動力； ?OSI 的協(xié)議實現(xiàn)起來過分復(fù)雜，且運(yùn)行效率很低； ?OSI 標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長，因而使得按 OSI 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無法及時進(jìn)入市場； ?OSI 的層次劃分并也不太合理，有些功能在多個層次中重復(fù)出現(xiàn)。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 7 兩種國際標(biāo)準(zhǔn) ?法律上的 (de jure)國際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒有得到市場的認(rèn)可。 ?是非國際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。 ?TCP/IP 常被稱為事實上的 (de facto) 國際標(biāo)準(zhǔn)。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 8 劃分層次的必要性 在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中要做到有條不紊地交換數(shù)據(jù)，就 必須遵守一些事先約定好的規(guī)則 。 為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 (work protocol)，簡稱為 協(xié)議 。 這些 規(guī)則 明確規(guī)定了所交換的 數(shù)據(jù)的格式 以及有關(guān)的 同步問題 （同步含有 時序 的意思）。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 9 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素 ?語法 ：數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式 。 ?語義 ：需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。 ?同步 ：事件實現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 10 分層的好處 ?各層之間是獨立的。 ?靈活性好。 ?結(jié)構(gòu)上可分割開。 ?易于實現(xiàn)和維護(hù)。 ?能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 11 層數(shù)多少要適當(dāng) ?若層數(shù)太少，就會使每一層的協(xié)議太復(fù)雜。 ?層數(shù)太多又會在描述和綜合各層功能的系統(tǒng)工程任務(wù)時遇到較多的困難。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 12 分層時應(yīng)注意使每一層的功能非常明確。通常每一層所要實現(xiàn)的一般功能往往是下面的一種或幾種： （ 1） 差錯控制 ：使得和網(wǎng)絡(luò)對端的相應(yīng)層次的通信更加可靠。 （ 2） 流量控制 ：控制發(fā)送端的發(fā)送速率不要太快，使接收端來得及接收。 （ 3） 分段和重裝 ：發(fā)送端將要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊劃分為更小的單位，在接收端將其還原。 （ 4） 復(fù)用和分用 ：發(fā)送端幾個高層會話復(fù)用一條低層的連接，在接收端再進(jìn)行分用。 （ 5） 連接建立和釋放 ：交換數(shù)據(jù)前先建立一條邏輯連接，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后釋放連接。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 13 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) ? 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) (architecture)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)就是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的 精確定義 。 ? 體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計算機(jī)硬件和軟件。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 14 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化組織 所謂 標(biāo)準(zhǔn) 是文檔化的協(xié)議中包含的推動某一特定產(chǎn)品或服務(wù)應(yīng)如何被設(shè)計或?qū)嵤┑募夹g(shù)規(guī)范。 ?ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會） ?EIA（電子工業(yè)聯(lián)盟） ?IEEE（電氣與電子工程師學(xué)會或稱為 I3E） ?ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織） ?ITU（國際電信同盟） 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 15 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 前面已經(jīng)提到 OSI開放系統(tǒng)互連參考模型采用了 7個層次的體系結(jié)構(gòu)，由低層至高層分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 16 OSI參考模型兩臺主機(jī)的層次結(jié)構(gòu) 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)中心 17 物理層 （ Physical Layer） 物理層的任務(wù)就是 透明地傳送比特流 。在物理層上傳輸數(shù)據(jù)的單位是 比特 。 物理層并不是指物理傳輸介質(zhì)，它是介于數(shù)據(jù)鏈路層和物理傳輸介質(zhì)之間的一層， 起著數(shù)據(jù)鏈路層到物理傳輸介質(zhì)之間的邏輯接口的作用 。 L 2 DATA01001011010110110101010物理層比特流L 2 DATA01001011010110110101010物理層比特流傳輸媒體發(fā)送端數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù) 接收端數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)的
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