计算机网络体系结构(OSI参考模型和TCP&IP协议体系)

1计算机网络IntranetEthernetInternet2计算机网络体系结构LAN3计算机网络体系结构MAN4计算机网络体系结构WAN5计算机网络体系结构Internetwork(Internet)6计算机网络体系结构ISO/OSI参考模型TCP/IP协议体系7计算机网络体系结构一个计算机网络应该有三个主要的组成部分：1、若干个主机，它们向各用户提供服务；2、一个通信子网，它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路组成；3、一系列协议，为在主机之间或主机与子网之间的通信而用。8计算机网络体系结构实体与协议：网络中的通信是指在不同系统中的实体之间的通信。实体，是指能发送和接收信息的任何东西，包括终端、应用软件、通信进程等。协议：通信双方在通信时需要遵循的一组规则和约定。协议的构成：语义，协议元素的种类，规定通信双方准备“讲什么”语法，通信数据的信息格式、信号电平等，规定通信双方“如何讲”定时，速度匹配和排序等。91.2OSI参考模型101、物理层(PhysicalLayer)功能–完成相邻节点之间原始比特流的传输协议–机械特性：连接器形状–电气特性：正、负逻辑，传输介质、速率、距离等–功能特性：每一根信号线的功能定义–过程特性：完成特定功能时，各信号的工作过程实例–EIARS-232-C，RS-449，RS-422，RS-423，RS-530112、数据链路层(DataLinkLayer)功能–完成相邻节点之间数据的可靠传输协议–帧(frame)–差错控制–流量控制实例–SDLC，HDLC，LAPBLAN的数据链路层又分为两个子层：–介质访问子层（MAC）–逻辑链路子层（LLC）123、网络层(NetworkLayer)功能–完成两个主机之间的报文的传输协议–报文(packet)–主机寻址–路由选择–拥塞控制–网络互联–网络计费实例–IP–IPX134、传输层(TransportLayer)功能–在两个主机的不同进程之间提供无差错和有效的数据通信服务协议–进程寻址–流量控制–差错控制–服务质量QoS–多路复用和分解实例–TCP/UDP–SPX145、会话层(SessionLayer)功能–完成用户进程之间的会话管理协议–同步–令牌管理实例–OSI’s会话层协议–SUN‘sRPC156、表示层(PresentationLayer)功能–完成数据格式转换–数据加密/解密–数据压缩/解压实例–OSIASN.1167、应用层(ApplicationLayer)功能–提供访问网络的各种接口和应用层协议实例–E-mail–Telnet–FTP––BBS–Gopher，Achieve，WAIS171.2OSI参考模型1.2.1模型结构181.3TCP/IP协议体系TCP/IP（TransmissionContolProtocol/InternetProtocol）是传输控制协议/互连网络协议的缩写，当初是为美国国防部高级研究计划局（DARPA）设计的，一般称为ARPAnet，其目的在于能够让各种各样的计算机都可以在一个共同的网络环境中运行。TCP/IP协议的形成有一个过程。1969年初建的ARPAnet主要是一项实验工程；70年代初，在最初建网实践经验基础上，开始了第二代网络协议设计工作，称为网络控制协议NCP。70年代中，国际信息处理联合会进一步补充和完善了NCP的开发工作，从而导致了TCP/IP协议的出现。191.3TCP/IP协议体系80年代初，美国伯克利大学将TCP/IP设计在UNIX操作系统内核中，1983年美国国防部DOD宣布，将ARPAnet的NCP完全过渡到TCP/IP，成为正式的军事标准。与此同时，SUN等公司将TCP/IP引入了广泛的商业领域。20世纪90年代中期用户爆炸性的增长。现在Internet已发展成为世界上最大的国际性计算机互连网络。201.3TCP/IP协议体系211.3TCP/IP协议体系图1-12示出了TCP/IP的分层结构及其与OSI七层协议模型的对应关系。网络接口层似乎与OSI的数据链路层和物理层相对应，但实际上TCP/IP本身并没有真正描述这一部分，只是指出主机必须使用某种协议与网络连接，以便能在其上传递IP（互连网络协议）分组。具体的物理网络可以是各种类型的局域网，如以太网、令牌环网、令牌总线网等，也可以是诸如X.25、帧中继、电话网、DDN等公共数据网络。网络接口层负责从主机或节点接收IP分组，并把它们发送到指定的物理网络上。221.3TCP/IP协议体系互连网络层是整个体系结构的关键部分，它的功能是使主机可以把分组发往任何网络，并使分组独立地传向目的地（可能经由不同的物理网络）。这些分组到达的顺序和发送的顺序可能不同，因此如需要按顺序发送及接收时，高层必须对分组排序。必须注意到，我们所说的“internet”是基于一般意义的，虽然Internet（因特网）中确实存在互联网络层。互连网络层定义了标准的分组格式和协议，即IP协议（internetprotocol）。互连网络层的功能就是把IP分组发送到应该去的地方。选择分组路由和避免阻塞是这里主要的设计问题。由于这些原因，我们有理由说TCP/IP互连网络层和OSI网络层在功能上非常相似。231.3TCP/IP协议体系传输层（又称运输层）在TCP/IP模型中位于互连网络层之上，它的功能是使源端和目的端主机上的对等实体可以进行会话（和OSI的传输层一样）。这里定义了两个端到端的协议。第一个是传输控制协议TCP（TransmissionControlProtocol）。它是一个面向连接的协议，允许从一台机器发出的字节流无差错地发往互联网上的其它机器。它把输入的字节流分成报文段，并传给互连网络层。在接收端，TCP接收进程把收到的报文再组装成输出流。TCP还要处理流量控制，以避免快速发送方向低速接收方发送过多报文而使接收方无法处理。241.3TCP/IP协议体系第二个协议是用户数据报协议UDP（UserDatagramProtocol）。它是一个不可靠的、无连接协议，用于不需要TCP的排序和流量控制能力而是自己完成这些功能的应用程序。它也被广泛地应用于只有一次的客户—服务器模式的请求—应答查询，以及快速递交比准确递交更重要的应用程序，如传输语音或影像。IP、TCP和UDP之间的关系如图1-13所示。自从这个协议体系出现以来，IP已经在很多其它网络上实现了。251.3TCP/IP协议体系261.3TCP/IP协议体系传输层的上面是应用层。它包含所有的高层协议。最早引入的是虚拟终端协议（TELNET）、文件传输协议（FTP）和电子邮件协议（SMTP），如图F-6所示。虚拟终端协议允许一台机器上的用户登录到远程机器上进行工作，文件传输协议提供了有效地把数据从一台机器移动到另一台机器的方法。电子邮件最初仅是一种文件传输，但是后来为它提出了专门的协议。这些年来又增加了不少协议，例如域名系统服务DNS（domainnameservice）用于把主机名映射到网络地址；NNTP协议，用于传递新闻文章；还有HTTP协议，用于在环球网（）上获取主页等。Thanks！