協(xié)議及體系結(jié)構(gòu)

1、網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議Network Protocol:Network Protocol:為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換而建立為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換而建立的一系列規(guī)則、約定和標(biāo)準(zhǔn)的集合。的一系列規(guī)則、約定和標(biāo)準(zhǔn)的集合。三要素三要素 語法語法 雙方采用的數(shù)據(jù)格式、編碼等的定義；雙方采用的數(shù)據(jù)格式、編碼等的定義； 語義語義 對(duì)發(fā)出的請(qǐng)求、執(zhí)行的動(dòng)作及對(duì)方的應(yīng)答對(duì)發(fā)出的請(qǐng)求、執(zhí)行的動(dòng)作及對(duì)方的應(yīng)答 作出解釋；作出解釋； 時(shí)序時(shí)序 事件實(shí)現(xiàn)順序的說明、先后、快慢；事件實(shí)現(xiàn)順序的說明、先后、快慢； ( (同步）同步）網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有

2、你有我網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)協(xié)議集協(xié)議集協(xié)議的組織方式協(xié)議的組織方式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)Network Architecture層、協(xié)議、接口層、協(xié)議、接口網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分層原則 網(wǎng)絡(luò)中通信各節(jié)點(diǎn)具有相同的網(wǎng)絡(luò)中通信各節(jié)點(diǎn)具有相同的層次，相同的層次具有相同的功層次，相同的層次具有相同的功能；能； 各層在功能和技術(shù)上有明顯的各層在功能和技術(shù)上有明顯的差別，各層相對(duì)獨(dú)立；差別，各層相對(duì)獨(dú)立； 低層對(duì)高層是透明的，下層通低層對(duì)高層是透明的，下層通過接口為上層提供服務(wù)；過接口為上層提供服務(wù)； 層數(shù)應(yīng)適當(dāng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)等層通信。層數(shù)應(yīng)適當(dāng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)等層通信。俄語用

3、戶俄語用戶英語翻譯英語翻譯電話機(jī)電話機(jī)漢語用戶漢語用戶英語翻譯英語翻譯電話機(jī)電話機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我主機(jī)交換文件主機(jī)交換文件 文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī) 2文件傳送模塊只看這兩個(gè)文件傳送模塊好像文件及文件傳送命令是按照水平方向的虛線傳送的把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī) 2文件傳送模塊只看這兩個(gè)通信服務(wù)模塊好像可直接把文件可靠地傳送到對(duì)方把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊主機(jī)交換文件主機(jī)交換文件 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī) 2文件傳送模塊通

4、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。主機(jī)交換文件主機(jī)交換文件 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我分層的優(yōu)點(diǎn)分層的優(yōu)點(diǎn)n 各層之間是獨(dú)立的；各層之間是獨(dú)立的；n 靈活性好；靈活性好；n 結(jié)構(gòu)上可分割開；結(jié)構(gòu)上可分割開；n 易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)；易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)；n 能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層NetworkDateLinkPhysicalPresentationSession

5、TransportApplication應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用進(jìn)程A應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用進(jìn)程B通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)ISO/OSI RM網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我ISO/OSI RM的特點(diǎn)的特點(diǎn)定義了一種抽象結(jié)構(gòu)，不是具體實(shí)現(xiàn)的描述；定義了一種抽象結(jié)構(gòu)，不是具體實(shí)現(xiàn)的描述；直接的數(shù)據(jù)傳輸僅在最低層進(jìn)行；直接的數(shù)據(jù)傳輸僅在最低層進(jìn)行；每層完成所定義的功能，修改本層不影響其它層；每層完成所定義的功能，修改本層不影響其它層；某一層可容易地被另一企業(yè)的相應(yīng)層所替代；某一層可容易地被另一企業(yè)的相應(yīng)層所替代；1-31-3層是低層協(xié)議，主要與系統(tǒng)間的通信有關(guān)，層是低層協(xié)議，主要與系統(tǒng)間的通信有關(guān)，多由硬件實(shí)現(xiàn)；多由硬件實(shí)現(xiàn)；

6、4-74-7層是高層協(xié)議，主要與進(jìn)程間的通信有關(guān)，層是高層協(xié)議，主要與進(jìn)程間的通信有關(guān)，多由主機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)。多由主機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)就是對(duì)構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各組成部分之間就是對(duì)構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各組成部分之間的關(guān)系及所要實(shí)現(xiàn)功能的一組精確定義。的關(guān)系及所要實(shí)現(xiàn)功能的一組精確定義。應(yīng)用層應(yīng)用層表示層表示層會(huì)話層會(huì)話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我關(guān)鍵術(shù)語關(guān)鍵術(shù)語 實(shí)體實(shí)體(entity) (entity) 表示任何可發(fā)送或接收信息的表示任何可發(fā)送

7、或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。硬件或軟件進(jìn)程。（許多情況下，為軟件模塊）（許多情況下，為軟件模塊） 協(xié)議是控制協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。合。 在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠本層能夠向上一層提供服務(wù)向上一層提供服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下層下層所提供的服所提供的服務(wù)。務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。的協(xié)議。下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明透明

8、的。的。 協(xié)議是協(xié)議是“水平的水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。間通信的規(guī)則。服務(wù)是服務(wù)是“垂直的垂直的”，即服務(wù)是由下層向上層通，即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。過層間接口提供的。同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱為為服務(wù)訪問點(diǎn)服務(wù)訪問點(diǎn) SAPSAP (Service Access Point) (Service Access Point)。（實(shí)際為邏輯接口）（實(shí)際為邏輯接口） 關(guān)鍵術(shù)語關(guān)鍵術(shù)語 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我協(xié)議(n + 1)SAPSAP交換原語交換原語實(shí)體(n + 1)服務(wù)提供者

9、第 n 層第 n + 1 層實(shí)體(n + 1)服務(wù)用戶實(shí)體(n)實(shí)體(n)協(xié)議(n)關(guān)鍵術(shù)語關(guān)鍵術(shù)語 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)物理層網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層物理層物理層不是指連接計(jì)算機(jī)的具體的物理設(shè)備或具體的傳物理層不是指連接計(jì)算機(jī)的具體的物理設(shè)備或具體的傳輸媒體是什么，因?yàn)樗鼈兊姆N類非常多，物理層的作用輸媒體是什么，因?yàn)樗鼈兊姆N類非常多，物理層的作用是盡可能的屏蔽這些差異，對(duì)它的高層即數(shù)據(jù)鏈路層提是盡可能的屏蔽這些差異，對(duì)它的高層即數(shù)據(jù)鏈路層提供統(tǒng)一的服務(wù)。所以物理層主要關(guān)心的是在連接各種計(jì)供統(tǒng)一的服務(wù)。所以物理層主要關(guān)心的是在連接各種計(jì)算機(jī)的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。為了達(dá)

10、到這個(gè)目算機(jī)的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。為了達(dá)到這個(gè)目的，物理層在設(shè)計(jì)時(shí)涉及的主要問題有：的，物理層在設(shè)計(jì)時(shí)涉及的主要問題有：用多大的電壓代表用多大的電壓代表“1 1”或或“0 0”，以及當(dāng)發(fā)送端發(fā)出比特，以及當(dāng)發(fā)送端發(fā)出比特“1 1”時(shí)，在接收時(shí)，在接收端如何識(shí)別出這是比特端如何識(shí)別出這是比特“1 1”而不是比特而不是比特“0 0”確定連接電纜材質(zhì)、引線的數(shù)目及定義、電纜接頭的幾何尺寸、鎖緊裝確定連接電纜材質(zhì)、引線的數(shù)目及定義、電纜接頭的幾何尺寸、鎖緊裝置等置等指出一個(gè)比特信息占用多長時(shí)間指出一個(gè)比特信息占用多長時(shí)間采用什么樣的傳輸方式采用什么樣的傳輸方式初始連接如何建立初始連接如何建立當(dāng)

11、雙方結(jié)束通信如何拆除連接。當(dāng)雙方結(jié)束通信如何拆除連接。物理層傳輸數(shù)據(jù)的單位是比特。物理層傳輸數(shù)據(jù)的單位是比特。物理層提供為物理層提供為建立、維護(hù)和拆除物理鏈路建立、維護(hù)和拆除物理鏈路所需要的所需要的機(jī)械機(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性。的特性。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層物理層物理層的主要功能是：物理層的主要功能是： 為數(shù)據(jù)鏈路層的比特流提供物理連接，為數(shù)據(jù)鏈路層的比特流提供物理連接，對(duì)高層屏蔽掉具體傳輸介質(zhì)的差異，保證對(duì)高層屏蔽掉具體傳輸介質(zhì)的差異，保證比特流的透明傳輸。比特流的透明傳輸。物理層協(xié)議主要定義硬件接口物理層協(xié)議主要定義硬件接口 包括接口的機(jī)械

12、特性、電氣特性、功包括接口的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性。能特性、規(guī)程特性。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層物理層 計(jì)算機(jī)A 計(jì)算機(jī)B 調(diào)制解調(diào)器 A 調(diào)制解調(diào)器 B 公用電話網(wǎng) RS-232-C RS-232-C 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層物理層機(jī)械特性：機(jī)械特性： 定義接口插件、插座的形狀、尺寸、引腳數(shù)量、排定義接口插件、插座的形狀、尺寸、引腳數(shù)量、排列順序等。如：列順序等。如：RS-232RS-232是是2525芯、芯、D D型，型，RS-499RS-499為為3737芯等；芯等；電氣特性：電氣特性： 定義信號(hào)的高低、脈沖寬度、阻抗匹配、傳輸速率、定義信號(hào)的高

13、低、脈沖寬度、阻抗匹配、傳輸速率、傳輸距離等；傳輸距離等；功能特性：功能特性： 規(guī)定每個(gè)引腳的功能、數(shù)據(jù)類型、控制方式等；規(guī)定每個(gè)引腳的功能、數(shù)據(jù)類型、控制方式等；規(guī)程特性：規(guī)程特性： 定義通信雙方的動(dòng)作順序。如：如何建立、拆除物定義通信雙方的動(dòng)作順序。如：如何建立、拆除物理連接、采用全雙工還是半雙工通信等。理連接、采用全雙工還是半雙工通信等。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層機(jī)械特性機(jī)械特性: :用于用于DTEDTE和和DCEDCE設(shè)備之間的連接，設(shè)備之間的連接，DCEDCE設(shè)備用母插座，設(shè)備用母插座，DTEDTE設(shè)備用設(shè)備用公插頭公插頭2525芯，芯，螺絲心間距離為螺絲心間距離為47.

14、0447.04 0.13mm,250.13mm,25針插腳針插腳/ /座座, ,上上排編號(hào)由左至右排編號(hào)由左至右1-13,1-13,下排下排14-14-2525。以美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（以美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）的）的RS-232-C為例為例網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我物理層電氣特性電氣特性: :采用單端驅(qū)動(dòng)非差分接收電路采用單端驅(qū)動(dòng)非差分接收電路, ,數(shù)據(jù)傳輸率最大為數(shù)據(jù)傳輸率最大為20Kbps,20Kbps,電纜最大長度為電纜最大長度為15m.15m.低于低于-5v-5v表示二進(jìn)制表示二進(jìn)制1,1,高于高于+5v+5v表示二進(jìn)制表示二進(jìn)制0 0輸出阻抗輸出阻抗300300, ,輸入阻抗輸

15、入阻抗3 37K 7K 功能特性功能特性: : 詳細(xì)定義了每個(gè)引腳的功能詳細(xì)定義了每個(gè)引腳的功能規(guī)程特性規(guī)程特性: : 規(guī)定了接收或發(fā)送信息的時(shí)應(yīng)完成的動(dòng)作次序。規(guī)定了接收或發(fā)送信息的時(shí)應(yīng)完成的動(dòng)作次序。網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我RS-232-C功能特性功能特性25芯引腳號(hào)線的編號(hào)接口電路名稱 DTE -DCE數(shù)據(jù)控制定時(shí)地線1AA屏蔽地 PG7AB信號(hào)地 GND2BA發(fā)送數(shù)據(jù) TxD3BB接收數(shù)據(jù) RxD4CA請(qǐng)求發(fā)送 RTS 5CB允許發(fā)送 CTS6CC數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好 DSR20 CD數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 DTR8CF載波檢測(cè) CD網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我21CG信號(hào)質(zhì)量檢查 SQ

16、D23CH數(shù)據(jù)信號(hào)速率選擇(DTE)18CI數(shù)據(jù)信號(hào)速率選擇(DCE)24DA發(fā)送信號(hào)碼元定時(shí)(DTE) TxC15DB接收信號(hào)碼元定時(shí)(DCE) TxC17DD接收信號(hào)碼元定時(shí)(DCE) RxC14SBA備用信道發(fā)送數(shù)據(jù)16SBB備用信道接收數(shù)據(jù)19SCA備用信道請(qǐng)求發(fā)送13SCB備用信道允許發(fā)送12SCF備用信道載波檢測(cè)22CE呼叫指示器RS-232-C功能特性（功能特性（conti.)網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我EIA-232 接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn) 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我兩臺(tái)兩臺(tái)DTE近距離連接近距離連接12345678201234567820DTEDTEGND 保護(hù)地線保護(hù)地

17、線 TD 發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)RD 接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)RTS 請(qǐng)求發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送CTS 清除發(fā)送清除發(fā)送DSR 數(shù)據(jù)設(shè)備就緒數(shù)據(jù)設(shè)備就緒SGND 信號(hào)地線信號(hào)地線CD 載波檢測(cè)載波檢測(cè)DTR 數(shù)據(jù)終端就緒數(shù)據(jù)終端就緒網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我DOS級(jí)的級(jí)的PC通信通信Mode 端口名：速率，校驗(yàn)方式，數(shù)據(jù)位數(shù)，停止位數(shù)端口名：速率，校驗(yàn)方式，數(shù)據(jù)位數(shù)，停止位數(shù) COM1 110 E 偶校驗(yàn)偶校驗(yàn) 7 1 COM2 150 O 奇校驗(yàn)奇校驗(yàn) 8 2 N 無校驗(yàn)無校驗(yàn)例：例： T端：端： mode com1：1200，E，7，1 copy con：com1： R端：端：mode com1：1200，

18、E，7，1 copy com1：con： 網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我DOS級(jí)的級(jí)的PC通信通信Interlnk/intersvrServer端 c: intersvrClient端 c:interlnk結(jié)果：A：C： maps Y：Z：Config.sysDevice=c:dosinterlnk.exe/drives:5網(wǎng)絡(luò)世界有你有我網(wǎng)絡(luò)世界有你有我BIOS級(jí)的級(jí)的PC通信通信BIOSBIOS級(jí)的級(jí)的PCPC通信通過調(diào)用中斷通信通過調(diào)用中斷14H14H實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)中斷中斷14H14H中，寄存器中，寄存器AHAH指明其指明其4 4種功能種功能 AH=00H AH=00H 通信端口初始化通信端口初始化 AH=01H AH=01H 向通信端