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計算機網(wǎng)絡網(wǎng)絡基礎(完整版)

2025-06-18 01:37上一頁面

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【正文】 習網(wǎng)站 82 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 83 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 84 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 : 層 次 功 能 提供電子郵件、文件傳輸?shù)扔脩舴? 轉換數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)加密和解密 通信同步、錯誤恢復和事務操作 網(wǎng)絡決策、實現(xiàn)分組和重新組裝 路由選擇、計費信息管理 錯誤檢測和校正、組幀 數(shù)據(jù)的物理傳輸 85 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 ?物理層 (Physical Layer) ?物理層是 OSI的第一層,它雖然處于最底層,卻是整個開 放系統(tǒng)的基礎 ?物理層為設備之間的數(shù)據(jù)通信 提供傳輸媒體及互連設備 , 為數(shù)據(jù)傳輸提供可靠的環(huán)境 ? 提供機械、電氣、功能和過程特性 。這種類型的服務之所以需要,是因 為不同的計算機體系結構使用的數(shù)據(jù)表示法不同 93 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 ?通過前面的介紹 ,我們可以看出 ,會話層以下 5層完成了端 到端的數(shù)據(jù)傳送 ,并且是可靠 ,無差錯的傳送 .但是數(shù)據(jù)傳 送只是手段而不是目的 ,最終是要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的使用 .由 于各種系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的定義并不完全相同 ,最易明白的例子 是鍵盤 ,其上的某些鍵的含義在許多系統(tǒng)中都有差異 .這 自然給利用其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)造成了障礙 .表示層和應用層 就擔負了消除這種障礙的任務 94 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 ?應用層 (Application Layer) ?應用層是開放系統(tǒng)的最高層 ,也是最復雜的一層 ?應用層直接面向用戶,是直接為應用進程提供服務的 ?提供網(wǎng)絡與用戶應用軟件之間的接口服務 ?其作用是在實現(xiàn)多個系統(tǒng)應用進程相互通信的同時 ,完成 一系列業(yè)務處理所需的服務 95 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 OSI層 互連設備 用途 物理層 中繼器、集線器 在電纜段間復制 比特 流 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)橋、第二層交換器 在 LAN之間存儲轉發(fā) 幀 網(wǎng)絡層 路由器、第三層交換器 在不同網(wǎng)間存儲轉發(fā)分組 數(shù)據(jù)包 傳輸層以上 網(wǎng)關 提供不同體系間互連接口 報文 ? 互連設備所在 OSI七層模型的位置及其用途 : 96 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 二 .TCP/IP參考模型 ? OSI模型與 TCP/IP模型比較 : 物理 數(shù)據(jù)鏈路 網(wǎng)絡 傳輸 會話 表示 應用 OSI 1 2 3 4 5 6 7 主機至網(wǎng)絡 互聯(lián)網(wǎng) 傳輸 應用 TCP/IP 在模型中 不存在 97 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 層次 功能 主機至網(wǎng)絡層 主機必須使用某種協(xié)議與網(wǎng)絡連接,以便在其上傳遞 IP分組 互聯(lián)網(wǎng)層 把分組發(fā)往任何網(wǎng)絡并使分組獨立地傳向目標 傳輸層 使源端和目標端主機上的對等實體可以進行會話 應用層 提供網(wǎng)絡與用戶應用軟件之間的接口服務 ? TCP/IP 各層功能 : 98 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 : ?TCP/IP參考模型沒有真正描述這一層,只是指出主機必 須使用某種協(xié)議與網(wǎng)絡連接,以便在其上傳遞 IP分組 99 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 (inter layer): ?它使主機可以把分組發(fā)往任何網(wǎng)絡并使分組獨立地傳向目標 ?IP協(xié)議 (inter protocol):互聯(lián)網(wǎng)層定義了正式的分組格式和 協(xié)議 100 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 (transport layer): ? 它使源端和目標端主機上的對等實體可以進行會話 ? TCP(transmission control protocol):它是一個面向連接 的協(xié)議 ,允許從一臺機器發(fā)出的字節(jié)流無差錯地發(fā)往互聯(lián) 網(wǎng)上的其他機器 ? UDP(user datagram protocol):它是一個不可靠的、無連 接協(xié)議 101 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 (application layer): ? 提供網(wǎng)絡與用戶應用軟件之間的接口服務 ? 虛擬終端協(xié)議 TELNET ? 文件傳輸協(xié)議 FTP ? 電子郵件協(xié)議 SMTP ? 域名系統(tǒng)服務 DNS ? NNTP協(xié)議 ? HTTP協(xié)議 102 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 IP層 TCP 應用層 主機到網(wǎng)絡層 LANs 無線分組網(wǎng) Inter IP(ICMP、 ARP、 RARP) UDP TCP 其它 SMTP FTP Tel ? IP 、 TCP和 UDP的關系如圖所示 : 103 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 三 . OSI參考模型和 TCP/IP參考模型的比較 : ?它們都是基于獨立的協(xié)議棧的概念 ,而且層的功能也大體相似 104 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 : ? OSI模型對服務、接口和協(xié)議的區(qū)別明確化了 ,而 TCP/IP相反 ? OSI模型中的協(xié)議比 TCP/IP的協(xié)議具有更好的隱藏性 ,在技術 發(fā)生變化時能相對比較容易地替換掉 ? OSI模型產(chǎn)生在協(xié)議發(fā)明之前 ,而 TCP/IP相反 ? OSI模型層的數(shù)量比 TCP/IP多 ? 面向連接的和無連接的通信 : ? OSI網(wǎng)絡層支持兩種模式 ,傳輸層僅有面向連接的通信 ? TCP/IP網(wǎng)絡層僅有無連接的通信 ,傳輸層支持兩種模式 105 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 四 . OSI模型和協(xié)議的缺點 1. 糟糕的提出時機 : ?一個標準建立的時間對它的成功極其關鍵 .如圖 120 2. 糟糕的技術 : ?協(xié)議和模型都有缺陷 ?除了難以理解外 ,OSI的某些功能在各層重復出現(xiàn) ?把某些特性放在特定的層并不總是顯而易見的 ?完全忽略了無連接服務和連接協(xié)議 ?模型是由通信方面的人主持制定的 106 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 3. 糟糕的實現(xiàn) : ? 最初的實現(xiàn)又大又笨拙 ,并且很慢 4. 糟糕的策略 : ? OSI被認為是歐洲電信部門、歐共體和美國政府的產(chǎn)物 107 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 五 . TCP/IP參考模型的缺點 1. 沒有明顯區(qū)分服務、接口和協(xié)議的概念 2. 它完全不是通用的 3. 主機網(wǎng)絡層在分層協(xié)議中根本不是通常意義下的層 4. 它不區(qū)分 (甚至不提及 )物理層和數(shù)據(jù)鏈路層 5. 除 IP和 TCP協(xié)議外 ,許多其他協(xié)議很特別 ,通常由研究生來 探索 ,除了本身的一些問題外 ,OSI模型 (去掉會話層表示層 ) 對于討論計算機網(wǎng)絡特別有用 .TCP/IP模型實際上不存在 , 但協(xié)議被廣泛使用 ,而 OSI協(xié)議并未流行 108 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 167。 數(shù)據(jù)通信服務實例 一 . SMDS交換式多兆比特數(shù)據(jù)服務 LAN,它是第一個為公眾提供寬帶交換 式服務 :像一個高速 LAN主干網(wǎng) ,允許分組從一個 LAN流向另 一個 LAN ?最大速度 45M 118 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 SMDS服務是簡單的無連接分組遞交服務 ? 分組格式如下圖 : 用戶數(shù)據(jù) 源地址 目標地址 8 8 ≤9 188 字節(jié) : 廣播和地址屏蔽 119 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 二 . 網(wǎng)絡 1. ,用于廣域網(wǎng)互連 ,以便在公用 分組交換網(wǎng)絡 和它們的客戶之 間提供接口 ,支持 switched virtual circuit 與 permanent virtual circuit (packet assembler disassembler):它連接普通終端與 (triple X): 、 (PAD和終端之間的協(xié)議 )與 (PAD和網(wǎng)絡之間的協(xié)議 ) 120 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 三 .幀中繼 (frame relay) ?從 56Kbps到 1. 544Mbps ,基本上是判斷幀的開始和結束,以及 檢測傳輸錯誤 121 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 四 . 寬帶 ISDN 和 ATM - ISDN(broadband intergrated services digital work): ?N- ISDN:窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(“一線通”)( 2B+D) 122 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 (asynchronous transfer mode): ? 基本思想: 以小的、固定長度的分組-信元 cell來傳輸所有 的信息 ? 它既是技術(用戶透明) ,又是潛在的一種服務(用戶可見) ? 選擇信元交換的原因: ? 信元交換靈活 ? 在非常高的速率傳輸上 ,信元的數(shù)據(jù)交換比傳統(tǒng)多路復用 技術容易得多 ? 對于電視轉播和廣播它是必需的 ? ATM網(wǎng)絡是面向連接的 ? 目標 : 以 155Mb/s和 622 Mb/s運行 123 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站 - ISDN ATM 參考模型 : 如圖 130 124 盛威網(wǎng):專業(yè)的計算機學習網(wǎng)站
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