【文章內(nèi)容簡介】 信件通信者活動郵局服務(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 ?一臺計算機要把數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺計算機，數(shù)據(jù)首先必須打包， 打包的過程稱為封裝 數(shù) 據(jù) 76 4 3 2 1 4 3 2 1 計算機 1 AP2 AP1 計算機 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)自上而下遞交的過程實際上就是不斷 封裝 的過程。 77 4 3 2 1 4 3 2 1 計算機 1 AP2 AP1 計算機 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)到達目的地后自下而上遞交的過程就是不斷 拆封 的過程 。 ?某一層只能識別由對等層封裝的“信封”，而對于被封裝在“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) ?實體 ? 任何可以發(fā)送或接收信息的硬件 /軟件進程 ?對等層 ? 兩個不同系統(tǒng)的同級層次。 ?對等實體 ? 分別位于不同系統(tǒng)對等層中的兩個實體 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)通過數(shù)據(jù)的 封裝 實現(xiàn) ?不同的 服務(wù) 使用不同的 協(xié)議 來完成數(shù)據(jù)的 封裝 封裝后的數(shù)據(jù)稱為協(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 ? 多個問題，逐一解決 ?提供層間接口 ? 每一層的問題獨立出來提出解決方案；對其他層，層內(nèi)透明 ?協(xié)議化的思想 ? 歸納通信時需要共同遵守的規(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)通過數(shù)據(jù)的 封裝 實現(xiàn)，不同的服務(wù)使用不同的 協(xié)議 來完成數(shù)據(jù)的封裝 ?封裝后的數(shù)據(jù)稱為 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 70年代中期美國國防部為 ARPANET開發(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 會話層 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 進程 (Process): 主機中運行中的程序 主機 間的通信實際是 進程 之間的彼此通信，進程地址為端口號 ?命名 amp。 編址 ?尋址 amp。 路由 84 ?網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)從 A主機的進程 1到達 主機 B的進程 2 ? 找到主機 B：知道主機 B的 IP地址 ，知道 B的 MAC地址 ，數(shù)據(jù)進入主機 B ? 找到進程 2：知道進程 2的 端口號 ，數(shù)據(jù)進入進程 2 ? 告訴進程 2自己想干什么 ：使用約定與規(guī)范 A主機 B主機 進程 1 進程 2 1 2 3 85 ?應(yīng)用層解決具體的應(yīng)用問題 ? 萬維網(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)定了進程在通信時所遵守的規(guī)則 應(yīng)用層 86 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層的數(shù)據(jù)封裝 A主機 B主機 ?應(yīng)用層首部： 想要 主機 B的進程 2做些什么 ?不同服務(wù)請求使用不同的協(xié)議首部 進程 1 進程 2 ?Ex: ? ? 87 4 3 4 3 2 1 AP2 AP1 進程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進程 1 數(shù) 據(jù) H4 進程 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) ?實現(xiàn) 應(yīng)用進程 間的邏輯通信 進程 1 進程 2 A主機 B主機 88 段 4 3 4 3 2 1 AP2 AP1 進程 1 數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進程 1 數(shù) 據(jù) H4 進程 1 數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 TCP/IP的傳輸層 2 1 A主機 B主機 ?傳輸層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PDU稱為 報文段 ?封裝目的： 找到進程 2 進程 1 進程 2 – 段首部中含有 目的進程地址 ，即 目的進程端口號 – 填入進程 2的端口號， 端口號與進程唯一對應(yīng)， 可以通過端口號找到進程 2 89 … … 兩端點間可靠的透明數(shù)據(jù)傳輸 （ 應(yīng)用進程間的邏輯通信 ） 通信子網(wǎng) 傳輸層的任務(wù) 90 ?協(xié)議 UDP ? 服務(wù) 無連接 的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，不要確認 ?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 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)號來識別應(yīng)用層實體，以便準確地把信息提交給上層對應(yīng)的協(xié)議（進程）。 port 80 端口號： ＜ 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 兩端點間可靠的透明數(shù)據(jù)傳輸 （ 應(yīng)用進程間的邏輯通信 ） 通信子網(wǎng) ?傳輸層可以認為是在兩個進程之間建立了一條邏輯信道 A主機 B主機 進程 1 進程 2 95 傳輸層功能 ?連接管理 ?流量控制 ?差錯檢測 ?對用戶請求的響應(yīng) ?建立無連接或面向連接的通信 ? 面向連接：會話建立、數(shù)據(jù)傳輸、會話拆除 ? 無連接：不保證數(shù)據(jù)的有序到達 96 端口 協(xié)議 說明 21 FTP 文件傳輸協(xié)議，用于上傳、下載 23 Tel 用于遠程登錄，通過連接目標計算機的這一端口，得到驗證后可以遠程控制管理目標計算機 25 SMTP 簡單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送郵件 53 DNS 域名服務(wù)，當用戶輸入網(wǎng)站的名稱后，由 DNS負責將它解析成 IP地址，這個過程中用到的端口號是 53 80 HTTP 超文本傳輸協(xié)議，通過 HTTP實現(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，可以進行流量控制， UDP無法實現(xiàn)。 TCP一般用于可靠的，對延時要求不高的應(yīng)用， UDP一般應(yīng)用于小數(shù)據(jù)量或?qū)ρ訒r敏感的應(yīng)用。 99 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進程 1數(shù) 據(jù) H4 進程 1數(shù) 據(jù) H3 H4 進程 1數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 H2 網(wǎng)絡(luò)層首部 進程 1 進程 2 A主機 B主機 傳輸層：應(yīng)用進程間的邏輯通信 網(wǎng)絡(luò)層 ?網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PUD稱為 數(shù)據(jù)報（分組） ?封裝目的： 找到主機 B – 分組首部中加入 目的主機的IP地址 ： B主機的 IP地址 100 網(wǎng)絡(luò)層功能 走哪一條？ ?網(wǎng)絡(luò)層負責數(shù)據(jù)包的尋址和路由 ?網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議定義了識別網(wǎng)絡(luò)中主機的地址 ?地址包括網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分 A主機 B主機 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) ，即兩個實體之間的通信需要先建立連接； ?數(shù)據(jù)報服務(wù) ? 無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，即通信所需的資源（鏈路）無需事先預(yù)定保留，而是在數(shù)據(jù)傳輸時動態(tài)地進行分配通信雙方所需資源。 102 數(shù)據(jù)報方式不能保證分組按序到達 ?數(shù)據(jù)報服務(wù) 提供的是無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其特點是：主機只要想發(fā)送數(shù)據(jù)就隨時可發(fā)送，每個數(shù)據(jù)報文獨立地選擇路由 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 工作方式。 ? IP協(xié)議 不保證傳送的可靠性 ，在主機資源不足的情況下，可能丟失某些數(shù)據(jù)報，同時 IP也不檢查可能由于數(shù)據(jù)鏈路層的錯誤而造成的數(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 進程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 HTTP 進程 1數(shù) 據(jù) HTTP 進程 1數(shù) 據(jù) TCP 傳輸層首部 I