【正文】 UDP一般應(yīng)用于小數(shù)據(jù)量或?qū)ρ訒r敏感的應(yīng)用。 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(zhǔn)確地把信息提交給上層對應(yīng)的協(xié)議（進程）。 ?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(jì) 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。 ?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。 ?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。 ? Transmission Control Protocol / Inter Protocol 71 TCP/IP體系結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)接口層 網(wǎng)際層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 ?應(yīng)用層 : 支持網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 ?傳輸層 : 主機進程間的數(shù)據(jù)傳遞 ?網(wǎng)絡(luò)層 : 將數(shù)據(jù)報從信源傳遞到信宿 ?鏈路層 : 數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的相鄰結(jié)點間的傳輸 ?物理層 : 信道上傳送的位流 72 應(yīng)用層 表示層 會話層 傳輸層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 7 6 5 4 3 2 1 OSI/RM 應(yīng)用層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)接口層 網(wǎng)際層 TCP/IP PPP, HDLC, FDDI, Ether, , TCP/IP支持 所有標(biāo)準(zhǔn)的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 TCP/IP與 OSI/RM的對應(yīng)關(guān)系 73 TCP/IP模型與 OSI模型的比較 ?相同點 ? 兩者都是以協(xié)議棧的概念為基礎(chǔ) ? 協(xié)議棧中的協(xié)議彼此相互獨立 ? 下層對上層提供服務(wù) ?不同點 ? OSI是先有模型； TCP/IP是先有協(xié)議，后有模型 ? OSI適用于各種協(xié)議棧； TCP/IP只適用于 TCP/IP網(wǎng)絡(luò) ? 層次數(shù)量不同 74 ?網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中每一層都要依靠下一層提供的服務(wù) ?服務(wù)通過封裝實現(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 分層與功能 協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ? 各層之間的關(guān)系是怎樣的？它們?nèi)绾芜M行交互？ 服務(wù)與接口 75 數(shù)據(jù)從上至下傳遞，每一層都添加額外信息 通信者活動郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)發(fā)信者 收信者運輸部門的郵件運輸業(yè)務(wù)書寫信件貼郵票送郵箱收集信件蓋郵戳信件分揀信件打包送運輸部門路由選擇運輸轉(zhuǎn)送郵局接收郵包分發(fā)郵件郵件拆包信件投遞信件分揀閱讀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）。 ?語義 ? 對協(xié)議中各協(xié)議元素的含義的解釋 ?時序 ? 通信過程中，通信雙方操作的執(zhí)行順序和規(guī)則 Flag Address Ctrl Data FCSS Flag SOH HEAD STX TEXT ETX BCC BSC HDLC 通信協(xié)議的三要素 ? 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)提出的背景 —— 計算機網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性、異質(zhì)性 。 amp。 命名與編址 57 58 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 命名與編址 59 ?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 命名與編址 尋址與路由 一個名字說明要找的東西；一個地址則說明它在哪里；一個路由說明如何達到那里；通信網(wǎng)絡(luò)能夠有效找到對方，必須要有統(tǒng)一的地址規(guī)則和尋址方式。當(dāng)目的主機接收到數(shù)據(jù)報后，將根據(jù)報文首部的目的端口號，把數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)端口。每個 IP地址都包含兩部分 :網(wǎng)絡(luò) ID和主機 ID。 IP地址 在 Inter上，每一個設(shè)備都依靠唯一的 IP地址互相區(qū)分和相互聯(lián)系。 通信無處不在 52 通信系統(tǒng)的基本構(gòu)架 53 通信系統(tǒng)的基本構(gòu)架 ?使用許多不同的通信方式來交流數(shù)據(jù)信息 ?三個共同的要素 ?消息來源 ?通道 ?消息的目的地址 54 ?通信過程的 關(guān)鍵問題 ? 如何標(biāo) 識通信雙方 =網(wǎng)絡(luò)通信實體的 命名與編址 ； ? 如何找到對方 =尋址路由 通信系統(tǒng)一個實例 55 命名與編址 不同環(huán)境中有不同的名字； 計算機網(wǎng)絡(luò)通信在 不同的狀態(tài)也使用不同的名稱 ，比如域名、主機名稱、端口地址、網(wǎng)絡(luò)地址、MAC地址等。 通信無處不在 48 ? ? ? ? ? ? ? ? 交換機 交換機 交換機 交換機 交換機 交換機 多個交換機連接構(gòu)成 固定電話網(wǎng) 。 ? ? ? ? ? 通信無處不在 47 交換機 當(dāng)電話機的數(shù)量很大時，就必須使用 電話交換機 進行連接。 通信無處不在 1876年貝爾發(fā)明了電話，直接將聲信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栄貙?dǎo)線傳送。其功能主要是實現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸 , 38 網(wǎng)絡(luò)主要功能 ? 數(shù)據(jù)通信 ? 資源共享 ? 分布式處理 ? 提高可靠性等 負載均衡 硬件和軟件資源共享 集中處理 綜合信息服務(wù) (圖像 ,語音 ,動畫等 ) 39 ? 多臺自主計算機的互聯(lián)系統(tǒng)； ? 用戶必須指定網(wǎng)絡(luò)