[互聯(lián)網(wǎng)]ch1-5ed概述-資料下載頁
2025-01-19 09:12本頁面
【正文】 主機(jī) 1 主機(jī) 2文件傳送模塊通信服務(wù)模塊 通信服務(wù)模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊 網(wǎng)絡(luò)接入模塊通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接入模塊負(fù)責(zé)做與網(wǎng)絡(luò)接口細(xì)節(jié)有關(guān)的工作例如，規(guī)定傳輸?shù)膸袷?，幀的最大長度等。分層的好處 n 各層之間是獨(dú)立的。n 靈活性好。n 結(jié)構(gòu)上可分割開。n 易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。n 能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 層數(shù)多少要適當(dāng) n 若層數(shù)太少，就會使每一層的協(xié)議太復(fù)雜。n 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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) n 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的 體系結(jié)構(gòu) (architecture)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。 n 體系結(jié)構(gòu)就是這個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的 精確定義 。n 實(shí)現(xiàn) (implementation)是遵循這種體系結(jié)構(gòu)的前提下用何種硬件或軟件完成這些功能的問題。n 體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實(shí)現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。 具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) n TCP/IP 是四層的體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。n 但最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒有具體內(nèi)容。n 因此往往采取折中的辦法，即綜合 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) 。 五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) n 應(yīng)用層 (application layer) n 運(yùn)輸層 (transport layer) n 網(wǎng)絡(luò)層 (work layer) n 數(shù)據(jù)鏈路層 (data link layer) n 物理層 (physical layer) 數(shù)據(jù)鏈路層5 應(yīng)用層4 運(yùn)輸層3 網(wǎng)絡(luò)層2 數(shù)據(jù)鏈路層1 物理層5432154321H3物 理 傳 輸 媒 體數(shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分10100110100101 比 特 流 11 010111010T2計(jì)算機(jī) 1H5H4H2首部尾部……AP2AP1 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)計(jì)算機(jī) 2比特幀IP數(shù)據(jù)報IP分組TCP報文段UDP報文段 實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點(diǎn) n 實(shí)體 (entity) 表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。 n 協(xié)議是控制 兩個對等實(shí)體 進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。 n 在協(xié)議的控制下，兩個對等實(shí)體間的通信使得本層能夠 向上一層提供服務(wù) 。n 要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用 下層 所提供的服務(wù)。 實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點(diǎn)（續(xù)） n 本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。n 下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是 透明 的。 n 協(xié)議是 “水平的 ”，即協(xié)議是控制對等實(shí)體之間通信的規(guī)則。n 服務(wù)是 “垂直的 ”，即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。n 同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱為 服務(wù)訪問點(diǎn) SAP (Service Access Point)。 協(xié)議很復(fù)雜 n 協(xié)議必須把所有 不利的條件 事先都估計(jì)到，而 不能假定 一切都是正常的和非常理想的。 n 看一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是否正確，不能光看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)地檢查這個協(xié)議 能否應(yīng)付各種異常情況 。 著名的協(xié)議舉例【 例 11】 n 占據(jù)東、西兩個山頂?shù)乃{(lán)軍占據(jù)東、西兩個山頂?shù)乃{(lán)軍 1和藍(lán)軍和藍(lán)軍 2與駐扎在與駐扎在山谷的白軍作戰(zhàn)。其力量對比是：單獨(dú)的藍(lán)軍山谷的白軍作戰(zhàn)。其力量對比是：單獨(dú)的藍(lán)軍1或藍(lán)軍或藍(lán)軍 2打不過白軍，但藍(lán)軍打不過白軍，但藍(lán)軍 1和藍(lán)軍和藍(lán)軍 2協(xié)同作協(xié)同作戰(zhàn)則可戰(zhàn)勝白軍?，F(xiàn)藍(lán)軍戰(zhàn)則可戰(zhàn)勝白軍?，F(xiàn)藍(lán)軍 1擬于次日正午向白擬于次日正午向白軍發(fā)起攻擊。于是用計(jì)算機(jī)發(fā)送電文給藍(lán)軍軍發(fā)起攻擊。于是用計(jì)算機(jī)發(fā)送電文給藍(lán)軍 2。但通信線路很不好，電文出錯或丟失的可能。但通信線路很不好，電文出錯或丟失的可能性較大（沒有電話可使用）。因此要求收到電性較大（沒有電話可使用）。因此要求收到電文的友軍必須送回一個確認(rèn)電文。但此確認(rèn)電文的友軍必須送回一個確認(rèn)電文。但此確認(rèn)電文也可能出錯或丟失。試問能否設(shè)計(jì)出一種協(xié)文也可能出錯或丟失。試問能否設(shè)計(jì)出一種協(xié)議使得藍(lán)軍議使得藍(lán)軍 1和藍(lán)軍和藍(lán)軍 2能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn)因而一能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn)因而一定（即定（即 100 %而不是而不是 …% ）取得勝利？）取得勝利？ 明日正午進(jìn)攻，如何？明日正午進(jìn)攻，如何？同意收到收到 “同意同意 ”收到 ： 收到 “同意 ”……… …… …這樣的協(xié)議無法實(shí)現(xiàn)！這樣的協(xié)議無法實(shí)現(xiàn)！結(jié)論n 這樣無限循環(huán)下去，兩邊的藍(lán)軍都始終這樣無限循環(huán)下去，兩邊的藍(lán)軍都始終無法確定自己最后發(fā)出的電文對方是否無法確定自己最后發(fā)出的電文對方是否已經(jīng)收到。已經(jīng)收到。n 沒有一種協(xié)議能夠藍(lán)軍能沒有一種協(xié)議能夠藍(lán)軍能 100% 獲勝。獲勝。 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層主機(jī) A 主機(jī) B路由器網(wǎng)絡(luò) 2網(wǎng)絡(luò) 1應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層4321路由器在轉(zhuǎn)發(fā)分組時最高只用到網(wǎng)絡(luò)層而沒有使用運(yùn)輸層和應(yīng)用層。 沙漏計(jì)時器形狀的TCP/IP協(xié)議族 HTTP SMTP DNS RTPTCP UDPIP網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層運(yùn)輸層應(yīng)用層 … ……網(wǎng)絡(luò)接口 1 網(wǎng)絡(luò)接口 2 網(wǎng)絡(luò)接口 3Everything over IP IP 可為各式各樣的應(yīng)用程序提供服務(wù)IP over Everything IP 可應(yīng)用到各式各樣的網(wǎng)絡(luò)上【 例 12】 客戶進(jìn)程和服務(wù)器進(jìn)程使用 TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行通信數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層① 客戶發(fā)起連接建立請求② 服務(wù)器接受連接建立請求應(yīng)用層 應(yīng)用層因特網(wǎng)客戶 服務(wù)器以后就逐級使用下層提供的服務(wù)(使用 TCP 和 IP）功能較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)可同時運(yùn)行多個服務(wù)器進(jìn)程 數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 3服務(wù)器1服務(wù)器2數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 1客戶 1數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 2客戶 2因特網(wǎng)
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