【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 信件通信者活動(dòng)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)封裝前： 數(shù) 據(jù) 控制信息 封裝： 在數(shù)據(jù)前面加上特定的控制信息 不同的服務(wù)添加的控制信息不同 ?一臺(tái)計(jì)算機(jī)要把數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)首先必須打包， 打包的過(guò)程稱(chēng)為封裝 數(shù) 據(jù) 76 4 3 2 1 4 3 2 1 計(jì)算機(jī) 1 AP2 AP1 計(jì)算機(jī) 2 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 10100110100101 比 特 流 110101110101 注意觀察加入首部的層次 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H4 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H3 H4 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H2 H3 H4 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 H2 網(wǎng)絡(luò)層首部 H1 網(wǎng)絡(luò)接口 層首部 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?為了提供服務(wù)，下層把上層的數(shù)據(jù)作為本層的數(shù)據(jù)封裝，然后加入本層的頭部（和尾部）。頭部中含有完成數(shù)據(jù)傳輸所需的控制信息。 ?數(shù)據(jù)自上而下遞交的過(guò)程實(shí)際上就是不斷 封裝 的過(guò)程。 77 4 3 2 1 4 3 2 1 計(jì)算機(jī) 1 AP2 AP1 計(jì)算機(jī) 2 10100110100101 比 特 流 110101110101 注意觀察剝?nèi)ナ撞康膶哟? H2 H3 H4 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H1 網(wǎng)絡(luò)接口 層首部 網(wǎng)絡(luò)層首部 應(yīng)用層首部 傳輸層首部 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?數(shù)據(jù)到達(dá)目的地后自下而上遞交的過(guò)程就是不斷 拆封 的過(guò)程 。 ?某一層只能識(shí)別由對(duì)等層封裝的“信封”，而對(duì)于被封裝在“信封”內(nèi)部的數(shù)據(jù)僅僅是拆封后將其提交給上層，本層不作任何處理。 78 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?實(shí)體 ? 任何可以發(fā)送或接收信息的硬件 /軟件進(jìn)程 ?對(duì)等層 ? 兩個(gè)不同系統(tǒng)的同級(jí)層次。 ?對(duì)等實(shí)體 ? 分別位于不同系統(tǒng)對(duì)等層中的兩個(gè)實(shí)體 79 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 封裝： 在數(shù)據(jù)前面加上特定的控制信息 ? 通信雙方的數(shù)據(jù)傳輸要遵循哪些規(guī)則？ 服務(wù)與接口 協(xié)議 分層與功能 封裝： 在數(shù)據(jù)前面加上特定的 協(xié)議頭 控制信息 數(shù) 據(jù) 協(xié)議頭 下層為上層提供的 服務(wù)通過(guò)數(shù)據(jù)的 封裝 實(shí)現(xiàn) ?不同的 服務(wù) 使用不同的 協(xié)議 來(lái)完成數(shù)據(jù)的 封裝 封裝后的數(shù)據(jù)稱(chēng)為協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (PDU) 80 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 服務(wù)與接口 協(xié)議 分層與功能 ?分層的思想 ? 多個(gè)問(wèn)題，逐一解決 ?提供層間接口 ? 每一層的問(wèn)題獨(dú)立出來(lái)提出解決方案；對(duì)其他層，層內(nèi)透明 ?協(xié)議化的思想 ? 歸納通信時(shí)需要共同遵守的規(guī)則、約定 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu) 81 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 服務(wù)與接口 協(xié)議 分層與功能 ?下層為上層提供的服務(wù)通過(guò)數(shù)據(jù)的 封裝 實(shí)現(xiàn)，不同的服務(wù)使用不同的 協(xié)議 來(lái)完成數(shù)據(jù)的封裝 ?封裝后的數(shù)據(jù)稱(chēng)為 協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (PDU) TCP/IP的體系結(jié)構(gòu) 82 ?TCP/IP是 20世紀(jì) 70年代中期美國(guó)國(guó)防部為 ARPANET開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)接口層 互聯(lián)網(wǎng)層 傳輸層 應(yīng)用層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 OSI 7層模型 會(huì)話(huà)層 表示層 應(yīng)用層 傳輸層 互聯(lián)網(wǎng)層 傳輸層 應(yīng)用層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 TCP/IP 5層模型 TCP/IP 4層模型 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu) 83 進(jìn)程 (Process): 主機(jī)中運(yùn)行中的程序 主機(jī) 間的通信實(shí)際是 進(jìn)程 之間的彼此通信，進(jìn)程地址為端口號(hào) ?命名 amp。 編址 ?尋址 amp。 路由 84 ?網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)從 A主機(jī)的進(jìn)程 1到達(dá) 主機(jī) B的進(jìn)程 2 ? 找到主機(jī) B：知道主機(jī) B的 IP地址 ，知道 B的 MAC地址 ，數(shù)據(jù)進(jìn)入主機(jī) B ? 找到進(jìn)程 2：知道進(jìn)程 2的 端口號(hào) ，數(shù)據(jù)進(jìn)入進(jìn)程 2 ? 告訴進(jìn)程 2自己想干什么 ：使用約定與規(guī)范 A主機(jī) B主機(jī) 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 1 2 3 85 ?應(yīng)用層解決具體的應(yīng)用問(wèn)題 ? 萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽： 協(xié)議 ? 郵件收發(fā)： smtp/POP3協(xié)議 ? 文件傳輸： ftp協(xié)議 ? 域名服務(wù)： DNS協(xié)議 ?應(yīng)用層協(xié)議規(guī)定了進(jìn)程在通信時(shí)所遵守的規(guī)則 應(yīng)用層 86 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層的數(shù)據(jù)封裝 A主機(jī) B主機(jī) ?應(yīng)用層首部： 想要 主機(jī) B的進(jìn)程 2做些什么 ?不同服務(wù)請(qǐng)求使用不同的協(xié)議首部 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 ?Ex: ? ? 87 4 3 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) H4 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 TCP/IP的傳輸層 2 1 ?傳輸層為應(yīng)用層提供 通用數(shù)據(jù)傳輸服務(wù) ?實(shí)現(xiàn) 應(yīng)用進(jìn)程 間的邏輯通信 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 A主機(jī) B主機(jī) 88 段 4 3 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) H4 進(jìn)程 1 數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 TCP/IP的傳輸層 2 1 A主機(jī) B主機(jī) ?傳輸層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PDU稱(chēng)為 報(bào)文段 ?封裝目的： 找到進(jìn)程 2 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 – 段首部中含有 目的進(jìn)程地址 ，即 目的進(jìn)程端口號(hào) – 填入進(jìn)程 2的端口號(hào)， 端口號(hào)與進(jìn)程唯一對(duì)應(yīng)， 可以通過(guò)端口號(hào)找到進(jìn)程 2 89 … … 兩端點(diǎn)間可靠的透明數(shù)據(jù)傳輸 （ 應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 ） 通信子網(wǎng) 傳輸層的任務(wù) 90 ?協(xié)議 UDP ? 服務(wù) 無(wú)連接 的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，不要確認(rèn) ?協(xié)議 TCP ? 服務(wù) 面向連接 的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，收到后要確認(rèn) 傳輸層的協(xié)議與服務(wù) 91 傳輸層的協(xié)議與服務(wù) H T T P F T P S M T P T F T P D N S T e l n e t S N M P 21/20 23 25 53 69 161 TCP UDP 應(yīng)用層 傳輸層 TCP和 UDP都用端口(port)號(hào)來(lái)識(shí)別應(yīng)用層實(shí)體，以便準(zhǔn)確地把信息提交給上層對(duì)應(yīng)的協(xié)議（進(jìn)程）。 port 80 端口號(hào)： ＜ 255: 公共應(yīng)用 2551023: 公司 ＞ 1023: 未規(guī)定 FTP client FTP server TCP control connection port 21 TCP data connection port 20 92 傳輸層的協(xié)議與服務(wù) 93 傳輸層的數(shù)據(jù)封裝 兩端點(diǎn)間可靠的透明數(shù)據(jù)傳輸 （ 應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 ） 通信子網(wǎng) ?傳輸層可以認(rèn)為是在兩個(gè)進(jìn)程之間建立了一條邏輯信道 A主機(jī) B主機(jī) 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 95 傳輸層功能 ?連接管理 ?流量控制 ?差錯(cuò)檢測(cè) ?對(duì)用戶(hù)請(qǐng)求的響應(yīng) ?建立無(wú)連接或面向連接的通信 ? 面向連接：會(huì)話(huà)建立、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)話(huà)拆除 ? 無(wú)連接：不保證數(shù)據(jù)的有序到達(dá) 96 端口 協(xié)議 說(shuō)明 21 FTP 文件傳輸協(xié)議，用于上傳、下載 23 Tel 用于遠(yuǎn)程登錄，通過(guò)連接目標(biāo)計(jì)算機(jī)的這一端口，得到驗(yàn)證后可以遠(yuǎn)程控制管理目標(biāo)計(jì)算機(jī) 25 SMTP 簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送郵件 53 DNS 域名服務(wù)，當(dāng)用戶(hù)輸入網(wǎng)站的名稱(chēng)后，由 DNS負(fù)責(zé)將它解析成 IP地址，這個(gè)過(guò)程中用到的端口號(hào)是 53 80 HTTP 超文本傳輸協(xié)議，通過(guò) HTTP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上超文本的傳輸 TCP的應(yīng)用 98 TCP協(xié)議和 UDP協(xié)議的比較 TCP屬于面向連接的協(xié)議， UDP屬于面向無(wú)連接的協(xié)議 TCP可以保證數(shù)據(jù)可靠、有序的傳輸，可以進(jìn)行流量控制， UDP無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 TCP一般用于可靠的，對(duì)延時(shí)要求不高的應(yīng)用， UDP一般應(yīng)用于小數(shù)據(jù)量或?qū)ρ訒r(shí)敏感的應(yīng)用。 99 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H3 H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 H2 網(wǎng)絡(luò)層首部 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 A主機(jī) B主機(jī) 傳輸層：應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 網(wǎng)絡(luò)層 ?網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PUD稱(chēng)為 數(shù)據(jù)報(bào)（分組） ?封裝目的： 找到主機(jī) B – 分組首部中加入 目的主機(jī)的IP地址 ： B主機(jī)的 IP地址 100 網(wǎng)絡(luò)層功能 走哪一條？ ?網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的尋址和路由 ?網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議定義了識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的地址 ?地址包括網(wǎng)絡(luò)部分和主機(jī)部分 A主機(jī) B主機(jī) 101 網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù) ?虛電路服務(wù) ? 面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，即兩個(gè)實(shí)體之間的通信需要先建立連接； ?數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) ? 無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，即通信所需的資源（鏈路）無(wú)需事先預(yù)定保留，而是在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行分配通信雙方所需資源。 102 數(shù)據(jù)報(bào)方式不能保證分組按序到達(dá) ?數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) 提供的是無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其特點(diǎn)是：主機(jī)只要想發(fā)送數(shù)據(jù)就隨時(shí)可發(fā)送，每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文獨(dú)立地選擇路由 網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù) 103 ? 虛電路服務(wù)： 分組通過(guò)預(yù)先建立好的虛電路穿越網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù) 104 網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議 ? Inter Protocol (IP) ? Inter Control Message ? Protocol (ICMP) ? Address Resolution Protocol (ARP) ? Reverse Address Resolution Protocol (RARP) ? Inter Group Management ? Protocol (IGRP) 105 ? IP協(xié)議 是 TCP/IP協(xié)議簇的核心協(xié)議之一，對(duì)應(yīng)于 OSI的網(wǎng)絡(luò)層，向 傳輸層提供服務(wù) 。 ? IP協(xié)議采用 數(shù)據(jù)報(bào) 工作方式。 ? IP協(xié)議 不保證傳送的可靠性 ，在主機(jī)資源不足的情況下，可能丟失某些數(shù)據(jù)報(bào)，同時(shí) IP也不檢查可能由于數(shù)據(jù)鏈路層的錯(cuò)誤而造成的數(shù)據(jù)丟失。 網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議 IP 106 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 HTTP 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) HTTP 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) TCP 傳輸層首部 I