網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和基本概念

《網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和基本概念》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第4章網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和基本概念4.1簡(jiǎn)介建立網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的目的為了減少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度，按照結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將其功能劃分為若干個(gè)層次，較高層次建立在較低層次的基礎(chǔ)上，并為其更高層次提供必要的服務(wù)功能。網(wǎng)絡(luò)中的每一層都起到隔離作用，使得低層功能具體實(shí)現(xiàn)方法的變更不會(huì)影響到高一層所執(zhí)行的功能。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的定義完成計(jì)算機(jī)間的通信合作，把每個(gè)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的功能劃分成有明確定義的層次，并規(guī)定同層次進(jìn)程通信的協(xié)議及相鄰層之間的接口服務(wù)；4.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議（Protocol）協(xié)議就是為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換建立的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)或約定。協(xié)議的中心任務(wù)在計(jì)算機(jī)

2、網(wǎng)絡(luò)的一整套規(guī)則中，任何一種協(xié)議都需要解決3方面的問(wèn)題。①協(xié)議的語(yǔ)法（如何講）問(wèn)題。②協(xié)議的語(yǔ)義（講什么）問(wèn)題。③協(xié)議的定時(shí)（講話次序）問(wèn)題。協(xié)議的功能作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換語(yǔ)言的協(xié)議必須具備以下一些功能。（1）分割與重組協(xié)議的“分割”功能，可以將較大的數(shù)據(jù)單元分割成較小的數(shù)據(jù)單元，其反過(guò)程為“重組”，如下圖所示。（2）???尋址協(xié)議的“尋址”功能使得設(shè)備彼此識(shí)別，同時(shí)可以進(jìn)行路徑選擇，如下圖所示。（3）封裝與拆封協(xié)議的“封裝”功能是指在數(shù)據(jù)單元（數(shù)據(jù)包）的始端或者末端增加控制信息，其相反的過(guò)程是“拆封”（拆裝），如下圖所示。（4）???排序協(xié)議的排序功能

3、是指報(bào)文發(fā)送與接收順序的控制，如下圖所示。（5）???信息流控制協(xié)議的流量控制功能是指在信息流過(guò)大時(shí)，所采取的一系列措施。（6）???差錯(cuò)控制差錯(cuò)控制功能使得數(shù)據(jù)按誤碼率要求的指標(biāo)，在通信線路中正確地傳輸。（7）???同步協(xié)議的同步功能可以保證收發(fā)雙方在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的一致性（8）干路傳輸協(xié)議的干路傳輸功能可以使多個(gè)用戶信息共用干路。（9）連接控制協(xié)議的連接控制功能可以控制通信實(shí)體之間建立和終止鏈路的過(guò)程。協(xié)議的種類（1）標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議涉及各類的通信環(huán)境；而非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議只涉及專用環(huán)境。（2）直接或間接協(xié)議當(dāng)設(shè)備直接進(jìn)行通信時(shí)，需要一種直接通信協(xié)議；

4、而設(shè)備之間，間接通信時(shí)，則需要一種間接通信協(xié)議。4.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)郵政系統(tǒng)的工作流程通信者活動(dòng)界面通信者活動(dòng)界面郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)運(yùn)輸部門(mén)的（郵件）運(yùn)輸業(yè)務(wù)書(shū)寫(xiě)信件粘貼郵票投遞進(jìn)信箱收集信件加蓋郵戳郵件分檢郵件打包轉(zhuǎn)送運(yùn)輸部門(mén)選擇運(yùn)輸路徑（路由）轉(zhuǎn)送郵局接收郵件接收郵件郵件拆包郵件投遞郵件分檢信箱取信閱讀郵件發(fā)信者收信者計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)①各層之間相互獨(dú)立。這樣，某一高層只需知道如何通過(guò)接口（界面）向下一層提出服務(wù)請(qǐng)求，并使用下層提供的服務(wù)，并不需要了解下層執(zhí)行時(shí)的細(xì)節(jié)。②結(jié)構(gòu)上獨(dú)立分割。由于各層獨(dú)立劃分，因此

5、，每層都可以選擇最合適的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。③靈活性好。如果某一層發(fā)生變化，只要接口的條件不變、則以上各層和以下各層的工作均不受影響，這樣，有利于技術(shù)進(jìn)步和模型的修改。④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。整個(gè)系統(tǒng)被分割為多個(gè)部分，系統(tǒng)變得容易實(shí)現(xiàn)、管理和維護(hù)。⑤有益于標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)。由于每一層都有明確的定義，十分利于標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)化分的基本原則是：把應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)通信管理程序分開(kāi)；同時(shí)又按照信息在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)倪^(guò)程，將通信管理程序分為若干個(gè)模塊；把原來(lái)專用的通信接口轉(zhuǎn)變?yōu)楣玫?、?biāo)準(zhǔn)化的通信接口。4.4ISO/OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（InternationalS

6、tandardsOrganization，ISO）于1981年頒布了開(kāi)放系統(tǒng)互連OSI參考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel，OSI/RM）的格式，通常簡(jiǎn)稱為“七層模型”，參見(jiàn)下圖OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的示意圖OSI參考模型各層的功能OSI參考模型每一層的功能、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元，以及特點(diǎn)如下：1.物理層（PhysicalLayer）物理層是OSI模型的第1層，該層傳輸以“位”為單位的數(shù)據(jù)流，其主要功能用一句話表示就是“確定如何使用物理傳輸介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的物理連接，透明地傳送比特位流?！薄！f(shuō)明：第一，物

7、理層直接與物理信道相連接，因此物理層是7層中惟一的“實(shí)連接層”；而其他各層由于都間接地使用到物理層的功能，因此為“虛連接層”。第二，“透明”是一個(gè)很重要的術(shù)語(yǔ)。它表示的是某一個(gè)實(shí)際存在的事物看起來(lái)卻好像不存在一樣。OSI參考模型各層的功能（續(xù)）2.數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）數(shù)據(jù)鏈路層是OSI模型的第2層，該層傳輸以“幀”為單位的數(shù)據(jù)單元，其主要功能用一句話表示就是“在物理層服務(wù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)各種控制協(xié)議，將有差錯(cuò)的實(shí)際物理信道變?yōu)闊o(wú)差錯(cuò)的、能可靠傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)鏈路”。3.網(wǎng)絡(luò)層（NetworkLayer）網(wǎng)絡(luò)層是OSI模型的第3層，該層傳

8、輸以“分組”為單位的數(shù)據(jù)單元，其主要任務(wù)用一句話表示就是“為數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立邏輯鏈接，即該層通