第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件

1、第 2 章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)通信要解決的主要問題 2.1.2 體系結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念 2.1.3 接口和服務(wù) 2.1.4 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的制定2.2 開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型 2.2.1 OSI/RM結(jié)構(gòu) 2.2.2 OSI/RM各層基本功能2.3 TCP/IP參考模型 2.3.1 TCP/IP歷史 2.3.2 TCP/IP模型 2.3.3 TCP/IP各層功能 2.3.4 TCP/IP和OSI/RM模型的比較第 2 章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議2.第一講 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議第二講 開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型第三講 TCP/IP參考模型第

2、一講 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議第二講 開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模網(wǎng)絡(luò)通信要解決的主要問題體系結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念接口和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的制定2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信要解決的主要問題2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最大的特點(diǎn)之一是網(wǎng)絡(luò)通信What How When電話通信的過程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的主要功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中的焦點(diǎn)問題2.1.1 網(wǎng)絡(luò)通信要解決的主要問題目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最大的特點(diǎn)之一是網(wǎng)絡(luò)通信2.1.1 網(wǎng)絡(luò)通信要工作內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)通信功能電話線路建立通信子網(wǎng)通信節(jié)點(diǎn)和連接設(shè)備電話局及交換機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)物理連接、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲b機(jī)、申請(qǐng)電話號(hào)碼連網(wǎng)設(shè)備、資源子網(wǎng)建立用戶站點(diǎn)、地址確定撥號(hào)開始確定目

3、標(biāo)地址、同步、申請(qǐng)建立連接呼叫接通建立邏輯連接交流語言、表達(dá)、內(nèi)容應(yīng)用、會(huì)話管理掛機(jī)停止終止連接付費(fèi)電話網(wǎng)絡(luò)使用成本網(wǎng)絡(luò)管理電話線路建立通信子網(wǎng)通信節(jié)點(diǎn)和連接設(shè)備電話局及交換機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的主要功能數(shù)據(jù)通信與語音通信的區(qū)別信息傳輸?shù)膬蓚€(gè)基本要求及時(shí) 準(zhǔn)確 有效數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)目的地后，能被用戶識(shí)別計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的主要功能數(shù)據(jù)通信與語音通信的區(qū)別計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中的焦點(diǎn)問題尋址差錯(cuò)控制流量控制分段及裝配路由選擇編碼轉(zhuǎn)換信息的表達(dá)同步問題數(shù)據(jù)安全計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中的焦點(diǎn)問題尋址信息的表達(dá)相互通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”是相當(dāng)復(fù)雜的。 “分層”可將龐大而復(fù)雜的問題，轉(zhuǎn)

4、化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。 2.1.2 體系結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念相互通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”劃分層次的概念舉例 計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送文件。 可以將要做的工作進(jìn)行如下的劃分。第一類工作與傳送文件直接有關(guān)。確信對(duì)方已做好接收和存儲(chǔ)文件的準(zhǔn)備。雙方協(xié)調(diào)好一致的文件格式。兩個(gè)計(jì)算機(jī)將文件傳送模塊作為最高的一層 。剩下的工作由下面的模塊負(fù)責(zé)。劃分層次的概念舉例 計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送文兩個(gè)計(jì)算機(jī)交換文件 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(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

5、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兩個(gè)計(jì)算機(jī)交換文件 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(jī) 2文件傳送再設(shè)計(jì)一個(gè)通信服務(wù)模塊 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(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)模塊再設(shè)計(jì)一個(gè)通信服務(wù)模塊 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(jī) 2文件再設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(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(zhǎng)

6、度等。再設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊 文件傳送模塊計(jì)算機(jī) 1計(jì)算機(jī) 2文件分層的好處 各層之間是獨(dú)立靈活性好結(jié)構(gòu)上可分割開易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作分層的好處 各層之間是獨(dú)立層數(shù)多少要適當(dāng) 原則結(jié)構(gòu)清晰，易于設(shè)計(jì)，層數(shù)應(yīng)適中每層功能明確且相互獨(dú)立層間接口清晰，跨越接口的信息量應(yīng)盡可能的少每一層都使用下層的服務(wù)，并為上層提供服務(wù)網(wǎng)中個(gè)節(jié)點(diǎn)都有相同的層次，不同節(jié)點(diǎn)的同等層次按照協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)等層之間的通信層數(shù)多少要適當(dāng) 原則劃分層次的必要性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)則。 這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問題（同步含有時(shí)序的意思）。為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)

7、或約定即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)，簡(jiǎn)稱為協(xié)議。 劃分層次的必要性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素 語法 數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式 。 語義 需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。 同步 事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素 語法 數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 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。 體系結(jié)構(gòu)就是這個(gè)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。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。體系結(jié)

8、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。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architec2.1.3 接口和服務(wù) 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。 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。 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向上一層提供服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下層所提供的服務(wù)。 2.1.3 接口和服務(wù) 實(shí)體(entity) 表示任何可發(fā)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。下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明的。 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 Ac

9、cess Point)。 端口(套接字)接口本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。接口第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件協(xié)議和服務(wù)的關(guān)系協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。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層實(shí)體向N+1層實(shí)體能提供的服務(wù):N層實(shí)體提供的某些功能從N-1層及其以下各層實(shí)體及本地系統(tǒng)得到的服務(wù)通過與對(duì)等的N層實(shí)體的通信得到的服務(wù)協(xié)議和服務(wù)的關(guān)系協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通協(xié) 議交換原語交換原語服 務(wù) 用 戶提 供 服 務(wù)服 務(wù) 提 供 者第 n 層第 n + 1 層服 務(wù) 用 戶SAPSAP協(xié) 議交換原語交換原語服 務(wù)

10、 用 戶提 供 服 務(wù)服 務(wù) 數(shù)據(jù)單元協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDUPCI接口數(shù)據(jù)單元IDUSDU + ICI服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU分段與合并 ICI SDUICISDUSAPIDUn+1n數(shù)據(jù)單元協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU ICI SDUIC服務(wù)原語服務(wù)是各層向它上層提供的一組原語(操作)，實(shí)體利用協(xié)議來實(shí)現(xiàn)它們的服務(wù)定義。4類服務(wù)原語原語(primitive)含 義請(qǐng)求(request)一個(gè)實(shí)體希望得到完成某些操作的服務(wù)指示(indication)通知一個(gè)實(shí)體有某個(gè)事件發(fā)生響應(yīng)(response)一個(gè)實(shí)體希望響應(yīng)一個(gè)事件證實(shí)(confirm)返回對(duì)先前請(qǐng)求的響應(yīng)服務(wù)原語服務(wù)是各層向它上層提供的一組原語(操作)，實(shí)

11、體利用協(xié)服務(wù)原語舉例:一個(gè)簡(jiǎn)單的面向連接服務(wù)的例子 它使用了下述8個(gè)服務(wù)原語：連接請(qǐng)求:服務(wù)用戶請(qǐng)求建立一個(gè)連接連接指示:服務(wù)提供者向被呼叫方示意有人請(qǐng)求建立連接連接響應(yīng):被呼叫方用來表示接受或拒絕建立連接的請(qǐng)求連接確認(rèn):服務(wù)提供者通知呼叫方建立連接的請(qǐng)求已被接受或拒絕數(shù)據(jù)請(qǐng)求:請(qǐng)求服務(wù)提供者把數(shù)據(jù)傳至對(duì)方數(shù)據(jù)指示:表示數(shù)據(jù)的到達(dá)斷連請(qǐng)求:請(qǐng)求釋放連接斷連指示:將釋放連接請(qǐng)求通知對(duì)等端服務(wù)原語舉例:一個(gè)簡(jiǎn)單的面向連接服務(wù)的例子服務(wù)原語舉例:打電話邀請(qǐng)姑姑來喝茶1. 撥姑姑家的電話號(hào)碼連接請(qǐng)求2. 她家的電話鈴響了連接指示3. 她拿起電話連接響應(yīng)4. 你聽到響鈴?fù)Ｖ惯B接確認(rèn)5. 你邀請(qǐng)她來喝茶數(shù)

12、據(jù)請(qǐng)求6. 她聽到了你的邀請(qǐng)數(shù)據(jù)指示7. 她說她很高興來數(shù)據(jù)請(qǐng)求8. 你聽到她接受邀請(qǐng)數(shù)據(jù)指示9. 你掛斷電話斷連請(qǐng)求10. 她聽到了，也掛斷電話斷連指示服務(wù)原語舉例:打電話邀請(qǐng)姑姑來喝茶你姑姑你姑姑面向連接服務(wù)與無連接服務(wù)面向連接服務(wù)(connection-oriented)又稱“虛電路”服務(wù)，是一種“電話通信系統(tǒng)模式” 具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放這三個(gè)階段。 無連接服務(wù)(connectionless) 兩個(gè)實(shí)體之間的通信不需要先建立好連接。 是一種不可靠的服務(wù)。這種服務(wù)常被描述為“盡最大努力交付”(best effort delivery)或“盡力而為”。 面向連接服務(wù)與無連接服務(wù)面

13、向連接服務(wù)(connection-2.1.4 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的制定協(xié)議必須將各種不利的條件事先都估計(jì)到，而不能假定一切情況都是很理想和很順利的。必須非常仔細(xì)地檢查所設(shè)計(jì)協(xié)議能否應(yīng)付所有的不利情況。應(yīng)當(dāng)注意：事實(shí)上難免有極個(gè)別的不利情況在設(shè)計(jì)協(xié)議時(shí)并沒有預(yù)計(jì)到。在出現(xiàn)這種情況時(shí)，協(xié)議就會(huì)失敗。因此實(shí)際上協(xié)議往往只能應(yīng)付絕大多數(shù)的不利情況。 2.1.4 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的制定協(xié)議必須將各種不利的條件事先都著名的協(xié)議舉例占據(jù)兩個(gè)山頂?shù)乃{(lán)軍與駐扎在這山谷的白軍作戰(zhàn)。力量對(duì)比是：一個(gè)山頂上的藍(lán)軍打不過白軍，但兩個(gè)山頂?shù)乃{(lán)軍協(xié)同作戰(zhàn)就可戰(zhàn)勝白軍。一個(gè)山頂上的藍(lán)軍擬于次日正午向白軍發(fā)起攻擊。于是發(fā)送電文給另一山頂

14、上的友軍。但通信線路很不好，電文出錯(cuò)的可能性很大。因此要求收到電文的友軍必須發(fā)送確認(rèn)電文。但確認(rèn)電文也可能出錯(cuò)。試問能否設(shè)計(jì)出一種協(xié)議，使得藍(lán)軍能實(shí)現(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn)因而一定(即100 %)取得勝利？著名的協(xié)議舉例占據(jù)兩個(gè)山頂?shù)乃{(lán)軍與駐扎在這山谷的白軍作戰(zhàn)。力明日正午進(jìn)攻，如何？同意收到“同意”收到：收到“同意”這樣的協(xié)議無法實(shí)現(xiàn)！明日正午進(jìn)攻，如何？同意收到“同意”收到：收到“同意”結(jié)論這樣無限循環(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(duì)方是否已經(jīng)收到。沒有一種協(xié)議能夠藍(lán)軍能 100% 獲勝。結(jié)論這樣無限循環(huán)下去，兩邊的藍(lán)軍都始終無法確定自己最后發(fā)出的第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件1制定網(wǎng)絡(luò)通

15、信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的主要組織 （1）IEEE 電氣和電子工程師協(xié)會(huì) （2）ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（3）ITU國際電信聯(lián)盟，前身是國際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)（CCITT）（4）其他國際電子技術(shù)委員會(huì) IEC、電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA、國際商用機(jī)器公司IBM。2模型的發(fā)展和類型 IBM公司1974年提出的SNA ，數(shù)字設(shè)備公司DEC提出DNA 。 ISO于1997年開始研究，1983年正式批準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)參考模型開放系統(tǒng)互連（OSI）。 1制定網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的主要組織 兩種國際標(biāo)準(zhǔn)法律上的(de jure)國際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒有得到市場(chǎng)的認(rèn)可。是非國際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。TCP/IP

16、 常被稱為事實(shí)上的(de facto) 國際標(biāo)準(zhǔn)。兩種國際標(biāo)準(zhǔn)法律上的(de jure)國際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒2.2 開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI/RM只要遵循 OSI 標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循這同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。在市場(chǎng)化方面 OSI 卻失敗了。OSI 的專家們?cè)谕瓿?OSI 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)沒有商業(yè)驅(qū)動(dòng)力；OSI 的協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來過分復(fù)雜，且運(yùn)行效率很低；OSI 標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長(zhǎng)，因而使得按 OSI 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無法及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)；OSI 的層次劃分并也不太合理，有些功能在多個(gè)層次中重復(fù)出現(xiàn)。 2.2 開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI/RM只要遵循 OSI 標(biāo)2.2.1

17、 OSI/RM結(jié)構(gòu)及功能2.2.1 OSI/RM結(jié)構(gòu)及功能第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件物理層（physical layer）物理層功能通過規(guī)定物理設(shè)備和物理媒體之間的接口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備之間的比特流透明傳輸物理層服務(wù)建立、維持和釋放物理連接，并涉及數(shù)據(jù)傳輸模式、采用何種信號(hào)、信號(hào)編碼等設(shè)計(jì)物理層主要涉及領(lǐng)域 機(jī)械、電氣、物理傳輸介質(zhì)物理層（physical layer）物理層功能通過規(guī)定物數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer）基于物理層的問題物理連接是有差錯(cuò)和不可靠的物理設(shè)備之間可能存在傳輸速度不匹配的問題數(shù)據(jù)鏈路層功能 加強(qiáng)物理層傳輸原始比特的功能，在數(shù)據(jù)鏈路上無差錯(cuò)地傳輸數(shù)據(jù)，使得它

18、能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)層顯現(xiàn)出一條無錯(cuò)的線路 數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer）基于物理層的問題數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)標(biāo)識(shí)和維護(hù)數(shù)據(jù)鏈路傳輸數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)單元，定義數(shù)據(jù)幀格式、 施行流量控制、進(jìn)行差錯(cuò)通知提供流量控制，解決速度不匹配的問題提供差錯(cuò)處理，將不可靠的物理連接為可靠的數(shù)據(jù)鏈路 數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)層（network layer）基于數(shù)據(jù)鏈路層的問題數(shù)據(jù)鏈路層僅支持相鄰節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)鏈路數(shù)據(jù)鏈路層無法提供擁塞控制網(wǎng)絡(luò)層功能路由選擇擁塞控制實(shí)現(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)提供編址和路由技術(shù)提供擁塞控制算法，進(jìn)行擁塞控制提供數(shù)據(jù)分組和分組的排序及重新組裝功能網(wǎng)絡(luò)層（network layer）基于數(shù)據(jù)鏈路層的

19、問題傳輸層（transport layer）基于網(wǎng)絡(luò)層的問題 由于網(wǎng)絡(luò)的性能不同，用戶的要求不同，網(wǎng)絡(luò)的性能和用戶的要求之間存在差異 傳輸層功能屏蔽網(wǎng)絡(luò)傳輸細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸面向用戶,使其獲得相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)(差錯(cuò)控制、流量控制、連接控制等) 傳輸層（transport layer）基于網(wǎng)絡(luò)層的問題第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件會(huì)話層（session layer）會(huì)話層功能 組織和同步不同主機(jī)上各進(jìn)程間的通信，并對(duì)其進(jìn)行控制和管理 會(huì)話層服務(wù)令牌管理分段和拼接技術(shù)同步技術(shù)會(huì)話層（session layer）會(huì)話層功能表示層（presentation layer）表示層功能 屏蔽不

20、同計(jì)算機(jī)在信息表示方面的差異 表示層服務(wù)協(xié)商傳輸語法,實(shí)現(xiàn)抽象語法和傳輸語法的轉(zhuǎn)換 數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮、加密/解密表示層服務(wù)舉例 表示層（presentation layer）表示層功能應(yīng)用層（application layer）應(yīng)用層功能 直接面向用戶,為用戶提供使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口.例如網(wǎng)絡(luò)瀏覽、電子郵件、不同類文件系統(tǒng)的文件傳輸、虛擬終端和其它各種通用的和專用的功能等。應(yīng)用程序的規(guī)范屬于此層。 應(yīng)用層協(xié)議FTAM（File Transfer Access and Management Protocol ）MHS（Message Handling Systems ）VTP（Virtual Te

21、rminal Protocol）應(yīng)用層（application layer）應(yīng)用層功能2.3 TCP/IP參考模型 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。最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒有具體內(nèi)容。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) 。 2.3 TCP/IP參考模型 TCP/IP 是四層的體系結(jié)網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)并沒有定義具體的網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議一般各物理網(wǎng)絡(luò)可以使用自己的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和物理層協(xié)議使用串行線路連接主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)，或連接網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需運(yùn)行專門的串行線路網(wǎng)際協(xié)議（SLIP）或點(diǎn)到點(diǎn)（PPP）協(xié)議網(wǎng)絡(luò)

22、接口層TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)并沒有定義具體的網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議網(wǎng)際層主要功能消息尋址把邏輯地址和名稱轉(zhuǎn)換成物理地址 主要協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP尋址互聯(lián)網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議ICMP傳送信息、錯(cuò)誤報(bào)告Internet組管理協(xié)議IGMP 多播傳輸?shù)刂忿D(zhuǎn)換協(xié)議ARP把邏輯地址和名稱轉(zhuǎn)換成物理地址 反向地址轉(zhuǎn)換協(xié)議RARP把物理地址轉(zhuǎn)換成邏輯地址網(wǎng)際層主要功能傳輸層提供從一個(gè)應(yīng)用程序到另一個(gè)應(yīng)用程序的通信，常稱為端對(duì)端的通信 主要協(xié)議 傳輸控制協(xié)議（TCP）面向連接的通信 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）無連接的通信傳輸層提供從一個(gè)應(yīng)用程序到另一個(gè)應(yīng)用程序的通信，常稱為端對(duì)端應(yīng)用層集合了OSI參考模型的會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層3層的功

23、能常用協(xié)議文件傳輸協(xié)議（FTP）遠(yuǎn)程登錄協(xié)議（Telnet）域名服務(wù)（DNS）簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議（SMTP）超文本傳輸協(xié)議（HTTP）應(yīng)用層集合了OSI參考模型的會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層3層的功能TCP/IP 四層協(xié)議的表示方法舉例 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4321TCP/IP 四層協(xié)議的表示方法舉例 應(yīng)用層主機(jī)A主機(jī)B路2.3.4 TCP/IP與OSI的比較應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層表示層會(huì)話層數(shù)據(jù)鏈路層物理層7654321OSI 的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)際層 IP (各種應(yīng)用層協(xié)議，如：TELNET, FTP, SM

24、TP 等)傳輸層(TCP 或 UDP)TCP/IP 的體系結(jié)構(gòu)無連接分組交付服務(wù)運(yùn)輸服務(wù) (可靠或不可靠)各種應(yīng)用服務(wù)TCP/IP 的三個(gè)服務(wù)層次2.3.4 TCP/IP與OSI的比較應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層表第章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件OSI參考模型與TCP/IP參考模型的比較相同點(diǎn)均以協(xié)議棧的概念為基礎(chǔ)，協(xié)議之間彼此獨(dú)立模型中各個(gè)層的功能基本相似不同點(diǎn)OSI模型有7層； TCP/IP模型則僅有4層OSI模型區(qū)分了服務(wù)，接口和協(xié)議的概念；TCP/IP模型沒有明確的區(qū)分OSI區(qū)分了物理層與數(shù)據(jù)鏈路層；TCP/IP甚至沒有分別提及這兩層TCP/IP模型中網(wǎng)際層是一個(gè)接口，處在網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層之間OSI

25、參考模型與TCP/IP參考模型的比較相同點(diǎn)OSI模型出現(xiàn)在協(xié)議發(fā)明之前，因此模型與協(xié)議間存在不符合要求的服務(wù)規(guī)范。但是由于它不偏向任何一種協(xié)議，通用性更好；TCP/IP模型則相反，先出現(xiàn)協(xié)議，模型與協(xié)議匹配良好但不適用于其他協(xié)議棧OSI模型在網(wǎng)絡(luò)層支持無連接和面向連接的通信，傳輸層僅支持面向連接的通信；TCP/IP模型在網(wǎng)絡(luò)層僅支持無連接的服務(wù)，在傳輸層支持兩種類型的服務(wù)OSI模型出現(xiàn)在協(xié)議發(fā)明之前，因此模型與協(xié)議間存在不符合要求 五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層(application layer) 傳輸層(transport layer) 網(wǎng)絡(luò)層(network layer) 數(shù)據(jù)鏈路層(data

26、 link layer) 物理層(physical layer) 數(shù)據(jù)鏈路層5 應(yīng)用層4 傳輸層3 網(wǎng)絡(luò)層2 數(shù)據(jù)鏈路層1 物理層 五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層(application laye計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2應(yīng)用進(jìn)程數(shù)據(jù)先傳送到應(yīng)用層加上應(yīng)用層首部，成為應(yīng)用層 PDU計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2應(yīng)用層 PDU 再傳送到運(yùn)輸層加上運(yùn)輸層首部，成為運(yùn)輸層報(bào)文計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 543215432

27、1計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2運(yùn)輸層報(bào)文再傳送到網(wǎng)絡(luò)層加上網(wǎng)絡(luò)層首部，成為 IP 數(shù)據(jù)報(bào)（或分組）計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2IP 數(shù)據(jù)報(bào)再傳送到數(shù)據(jù)鏈路層加上鏈路層首部和尾部，成為數(shù)據(jù)鏈路層幀計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2數(shù)據(jù)鏈路層幀再傳送到物理層最下面的物理層把比特流傳送到物理媒體計(jì)算機(jī) 1

28、向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 應(yīng)用層(application layer) 5432154321物理傳輸媒體計(jì)算機(jī) 1AP2AP1電信號(hào)（或光信號(hào)）在物理媒體中傳播從發(fā)送端物理層傳送到接收端物理層計(jì)算機(jī) 2計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 應(yīng)用層(applicat計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2物理層接收到比特流，上交給數(shù)據(jù)鏈路層計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2數(shù)據(jù)鏈路

29、層剝?nèi)撞亢蛶膊咳〕鰯?shù)據(jù)部分，上交給網(wǎng)絡(luò)層計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)ナ撞?，取出?shù)據(jù)部分上交給運(yùn)輸層計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2運(yùn)輸層剝?nèi)ナ撞浚〕鰯?shù)據(jù)部分上交給應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2應(yīng)用層剝?nèi)ナ撞?，取出?yīng)用程序數(shù)

30、據(jù)上交給應(yīng)用進(jìn)程計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2我收到了 AP1 發(fā)來的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2AP1計(jì)算機(jī) 2應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)應(yīng)用層首部H510100110100101 比 特 流 110101110101注意觀察加入或剝?nèi)ナ撞浚ㄎ膊浚┑膶哟螒?yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)H5應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)H4H5應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)H3H4H5應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)H4運(yùn)輸層首部H3網(wǎng)絡(luò)層首部H2鏈路層首部T2鏈路層尾部計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算計(jì)算機(jī) 1 向計(jì)算機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù) 5432154321計(jì)算機(jī) 1AP2