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網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)師/jiaocheng/zg1.html網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)師輔導(dǎo)教程第

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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論根據(jù)考試大綱,本章要求考生掌握以下知識(shí)點(diǎn):(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義及其應(yīng)用。(2)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成,包括物理組成和功能組成。(3)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi),包括根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分類(lèi)、根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)、根據(jù)交換技術(shù)分類(lèi)、根據(jù)應(yīng)用協(xié)議分類(lèi)、根據(jù)所采用的傳輸介質(zhì)分類(lèi)等。(4)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu),包括分層的意義、協(xié)議/接口與服務(wù)、OSI/RM模型和TCP/IP參考模型等。1.1

\o"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念在現(xiàn)代社會(huì)中,人們?cè)絹?lái)越習(xí)慣于連接各個(gè)部門(mén)、地區(qū)、國(guó)家,甚至于全世界的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取、存儲(chǔ)、傳輸和處理信息。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)緊密結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)學(xué)科,它的理論發(fā)展和應(yīng)用水平直接反映了一個(gè)國(guó)家高新技術(shù)的發(fā)展水平,且是其現(xiàn)代化程度和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。在以信息化帶動(dòng)工業(yè)化和工業(yè)化促進(jìn)信息化的進(jìn)程中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)扮演了越來(lái)越重要的角色。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物,其通常的定義為:將分布在不同地理位置的具有獨(dú)立工作能力的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),用通信設(shè)備和通信線(xiàn)路相互連接起來(lái),并配置一定的網(wǎng)絡(luò)軟件,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。(1)所謂“具有獨(dú)立工作能力”是指入網(wǎng)的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有自己的軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng),能夠獨(dú)立完成特定的工作任務(wù),各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間沒(méi)有控制與被控制的關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)中的任一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以在需要使用網(wǎng)絡(luò)通信和服務(wù)平臺(tái)的時(shí)候再自主登錄到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中。(2)“通信設(shè)備”是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)相互連接時(shí)所使用的一些與傳輸介質(zhì)類(lèi)型相關(guān)的接口設(shè)備和信號(hào)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備;“通信線(xiàn)路”是指通信過(guò)程中所應(yīng)用的傳輸介質(zhì),這些傳輸介質(zhì)可以是同軸電纜、光纖、雙絞線(xiàn)、微波等。(3)這里的“網(wǎng)絡(luò)軟件”包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)軟件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信和資源管理系統(tǒng)等專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。(4)網(wǎng)絡(luò)資源包括三種資源類(lèi)型:服務(wù)器、打印機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備等硬件資源;操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件等軟件資源;數(shù)據(jù)資源。(5)數(shù)據(jù)通信即實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與終端、計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸,是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能,也是實(shí)現(xiàn)其他功能的基礎(chǔ)。資源共享是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的。在現(xiàn)代信息社會(huì)中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用涉及社會(huì)生活的方方面面。當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用包括辦公自動(dòng)化、遠(yuǎn)程教育、電子數(shù)據(jù)交換、電子銀行、證券和期貨交易、網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)等方面。(1)辦公自動(dòng)化。辦公自動(dòng)化(OfficeAutomation,OA)是將現(xiàn)代辦公和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能相結(jié)合的一種新型辦公方式,是現(xiàn)代公司提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。OA系統(tǒng)的主要功能包括領(lǐng)導(dǎo)辦公、電子簽名、日程安排、會(huì)議管理、公文處理、檔案管理、財(cái)務(wù)報(bào)銷(xiāo)、信息發(fā)布和信息檢索等。目前,大批的政府電子政務(wù)工程和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化工程使得OA系統(tǒng)具有廣闊的市場(chǎng)。因此,這類(lèi)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備簡(jiǎn)單可靠、安全易用、易于安裝、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。但是現(xiàn)在的OA系統(tǒng)由于缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,普遍存在著功能不全、集成性差、產(chǎn)品之間無(wú)法兼容的問(wèn)題,難以形成整體的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。OA業(yè)界已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了這一問(wèn)題并正在迅速著手制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程,引導(dǎo)辦公自動(dòng)化企業(yè)走上健康有序的發(fā)展之路。(2)遠(yuǎn)程教育。遠(yuǎn)程教育是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和教育資源,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信軟硬件平臺(tái)實(shí)施教學(xué)的一種現(xiàn)代化、信息化的教育模式。遠(yuǎn)程教育的顯著特征是不受學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)地點(diǎn)和學(xué)習(xí)內(nèi)容的限制,直接體現(xiàn)了主動(dòng)學(xué)習(xí)的特點(diǎn),充分體現(xiàn)了發(fā)展中的現(xiàn)代教育和終身教育的基本要求。網(wǎng)絡(luò)中的信息(內(nèi)容)源與用戶(hù)、用戶(hù)與用戶(hù)之間可以進(jìn)行全方位的、能動(dòng)式的實(shí)時(shí)互動(dòng),這就使網(wǎng)絡(luò)教育成為唯一的、真正的在教師與學(xué)生、同學(xué)與同學(xué)之間實(shí)現(xiàn)雙向互動(dòng)、實(shí)時(shí)全交互的遠(yuǎn)程教育方式。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育將多媒體信息表現(xiàn)和處理技術(shù)運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)課程講解和知識(shí)學(xué)習(xí)各個(gè)環(huán)節(jié),使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)具有信息容量大、資料更新快和多向演示、模擬生動(dòng)的顯著特征,這一點(diǎn)是有限空間、有限時(shí)間的其他傳統(tǒng)教學(xué)方式所無(wú)法比擬的。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育還能夠?qū)γ總€(gè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)員的個(gè)性資料、學(xué)習(xí)過(guò)程和階段情況等實(shí)現(xiàn)完整的系統(tǒng)跟蹤記錄、存儲(chǔ),針對(duì)不同學(xué)員的個(gè)別式個(gè)性化學(xué)習(xí)建議、指導(dǎo)教學(xué)和應(yīng)試輔導(dǎo),從而為個(gè)性化教學(xué)提供了現(xiàn)實(shí)有效的實(shí)現(xiàn)途徑和條件。遠(yuǎn)程學(xué)生(用戶(hù))的咨詢(xún)、報(bào)名、交費(fèi)、選課、查詢(xún)、學(xué)籍(歷)管理、作業(yè)與考試管理等還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程交互通信的方式完成。因此,網(wǎng)絡(luò)教育是最為完整、高效的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育方式。(3)電子數(shù)據(jù)交換。電子數(shù)據(jù)交換(ElectronicDataInterchange,EDI)是一種利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行商務(wù)處理的新方法。EDI是將貿(mào)易、運(yùn)輸、保險(xiǎn)、銀行和海關(guān)等行業(yè)的信息,用一種國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)格式,通過(guò)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò),使各有關(guān)部門(mén)、公司與企業(yè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理,并完成以貿(mào)易為中心的全部業(yè)務(wù)過(guò)程。使用EDI可以減少甚至消除貿(mào)易過(guò)程中所產(chǎn)生的紙質(zhì)文件,因此電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)又被稱(chēng)為“無(wú)紙貿(mào)易”。電子數(shù)據(jù)交換過(guò)程中所傳輸?shù)奈募哂懈?、確認(rèn)、防篡改和防冒領(lǐng)等一系列安全保密功能,具備法律效力。目前,中國(guó)公共電子數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)網(wǎng)(CHINAElectronicDataInterchange,CHINAEDI)是面向社會(huì)各行業(yè)開(kāi)放的公用EDI網(wǎng)絡(luò)。(4)電子銀行。傳統(tǒng)銀行柜臺(tái)業(yè)務(wù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合,使銀行不再受營(yíng)業(yè)地點(diǎn)、營(yíng)業(yè)時(shí)間的限制,隨時(shí)為您提供所需的金融服務(wù),這就是電子銀行(ElectronicBank,E-Bank)。電子銀行以互聯(lián)網(wǎng)為媒介,能夠?yàn)橛脩?hù)提供銀行賬號(hào)信息查詢(xún)、轉(zhuǎn)賬付款、在線(xiàn)支付、業(yè)務(wù)代理等自助金融服務(wù)。為了避免客戶(hù)資料和信用卡信息被外界竊取,電子銀行系統(tǒng)必須采用高強(qiáng)度的安全加密算法模塊。電子銀行的出現(xiàn)標(biāo)志著人類(lèi)的交換方式由貨幣交換階段進(jìn)入了信息交換的新時(shí)代。(5)證券和期貨交易。從事證券和期貨交易的投資者必須及時(shí)準(zhǔn)確地了解交易信息,并獲取行情分析與預(yù)測(cè)、資金管理和投資計(jì)劃等服務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)可以解決這一問(wèn)題。證券和期貨交易系統(tǒng)還可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)將各交易機(jī)構(gòu)相連,利用手持通信設(shè)備輸入交易信息,從而避免由于送話(huà)器、手勢(shì)和人工錄入等方式而產(chǎn)生的不準(zhǔn)確信息和時(shí)間延誤所造成的損失。(6)網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)。網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)主要包括網(wǎng)絡(luò)小說(shuō)、圖像、音頻、視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)絡(luò)空間等。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)已經(jīng)成為世界上網(wǎng)民數(shù)量最多的國(guó)家。網(wǎng)民數(shù)量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)也帶來(lái)了更大的網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。專(zhuān)家認(rèn)為,網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)業(yè)是我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ?,市?chǎng)需求也帶動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)娛樂(lè)服務(wù)行業(yè)的大踏步發(fā)展。1.2

\o"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義,一個(gè)典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)必須具備三個(gè)組成部分:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)軟件。1.2.1

\o"計(jì)算機(jī)系統(tǒng)"計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)的基本模塊,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的收集、存儲(chǔ)、處理和輸出功能,并為網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)提供資源。根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中用途的不同,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以分為兩類(lèi):主計(jì)算機(jī)和終端。主計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)控制,并構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的主要資源。主計(jì)算機(jī)又稱(chēng)主機(jī),它主要有大型機(jī)、中小型機(jī)和高檔微機(jī)幾種,網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)程序主要安裝在主機(jī)中。而終端用戶(hù)是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)操作、實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)的工具。一臺(tái)典型的終端看起來(lái)很像一臺(tái)PC,有顯示器、鍵盤(pán)和一個(gè)串行接口。與PC不同的是終端沒(méi)有CPU和主存儲(chǔ)器。在局域網(wǎng)中,以PC代替了終端,既能作為終端使用,又可作為獨(dú)立的計(jì)算機(jī)使用,被稱(chēng)為工作站。1.2.2

\o"網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)"網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)主要由通信處理機(jī)、通信傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備等部分組成。1.通信處理機(jī)通信處理機(jī)也稱(chēng)通信控制器,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)完成對(duì)各主計(jì)算機(jī)之間、主計(jì)算機(jī)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端之間,以及各遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端之間的數(shù)據(jù)傳輸和交換進(jìn)行控制的任務(wù)。不同功能的通信處理機(jī)能把多臺(tái)主計(jì)算機(jī)、通信線(xiàn)路和用戶(hù)終端連接起來(lái)組成計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò),使這些用戶(hù)能同時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)的共享資源。通信處理機(jī)實(shí)施通信處理和通信控制,包括信號(hào)的編碼、編址、分組封裝和解封裝、發(fā)送和接收信息、通信過(guò)程控制等具體功能。這些工作對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)而言是完全透明的,因此,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無(wú)須關(guān)心數(shù)據(jù)通信問(wèn)題而集中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理工作。2.通信傳輸介質(zhì)通信傳輸介質(zhì)將網(wǎng)絡(luò)中的各種設(shè)備連接起來(lái),是傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的實(shí)際物理通道。常用的傳輸介質(zhì)分為有線(xiàn)傳輸介質(zhì)和無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)兩大類(lèi)。有線(xiàn)傳輸介質(zhì)是指在兩個(gè)通信設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)的物理連接部分,它能將信號(hào)從一方傳輸?shù)搅硪环?,有線(xiàn)傳輸介質(zhì)主要有雙絞線(xiàn)、同軸電纜和光纖。而無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)是指在兩個(gè)通信設(shè)備之間不使用任何物理連接,而是通過(guò)空間傳輸?shù)囊环N技術(shù)。無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)主要有微波、紅外線(xiàn)和激光等。3.網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備用來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)之間的連接、網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間的互連、數(shù)據(jù)信號(hào)的變換以及路由選擇等功能,常用的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備有中繼器(Repeater)、集線(xiàn)器(Hub)、調(diào)制解調(diào)器(Modem)、網(wǎng)橋(Bridge)、路由器(Router)、網(wǎng)關(guān)(Gateway)和交換機(jī)(Switch)等。1.2.3

\o"網(wǎng)絡(luò)軟件"網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)軟件一般包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理和應(yīng)用軟件等。(1)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NetOperatingSystem,NOS)任何一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在完成了硬件連接之后,都必須安裝NOS才能形成一個(gè)有效的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是在單機(jī)操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,加上網(wǎng)絡(luò)操作所需要的功能模塊組成的軟件系統(tǒng)。NOS負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)資源管理,從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有UNIX、WindowsNT/2000/2003/2008、Netware和Linux。(2)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議協(xié)議是用來(lái)描述進(jìn)程之間信息交換數(shù)據(jù)時(shí)的規(guī)則術(shù)語(yǔ)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,兩個(gè)相互通信的實(shí)體處在不同的地理位置而要實(shí)現(xiàn)相互通信,需要通過(guò)交換信息來(lái)協(xié)調(diào)它們的動(dòng)作并達(dá)到同步,而信息的交換必須按照預(yù)先共同約定好的規(guī)則來(lái)進(jìn)行,這個(gè)事先約定的規(guī)則就是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議至少要包括以下三個(gè)要素:語(yǔ)法:即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式;語(yǔ)義:指對(duì)構(gòu)成協(xié)議的元素含義的解釋?zhuān)煌?lèi)型的協(xié)議元素規(guī)定了通信雙方所要表達(dá)的不同內(nèi)容。時(shí)序:也稱(chēng)同步,用來(lái)詳細(xì)說(shuō)明事件的先后順序、速度匹配和排序等。(3)網(wǎng)絡(luò)管理和應(yīng)用軟件網(wǎng)絡(luò)管理軟件能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供監(jiān)控功能并管理網(wǎng)絡(luò)的具體工作情況,而網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件是指能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供各種服務(wù)的軟件,如:網(wǎng)頁(yè)瀏覽軟件、文件傳輸軟件、遠(yuǎn)程登錄軟件、即時(shí)通信軟件、電子郵件系統(tǒng)等。1.2.4

\o"通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)"通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)按照不同的標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有多種類(lèi)型,但從宏觀的角度來(lái)看,任何一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都由兩個(gè)部分組成,即通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)(如圖1-1所示)。圖1-1

資源子網(wǎng)與通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)位于網(wǎng)絡(luò)的中心,由網(wǎng)絡(luò)中的通信控制處理機(jī)、其他通信設(shè)備、通信線(xiàn)路和只用作信息交換的計(jì)算機(jī)組成,負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)等通信處理任務(wù)?;ヂ?lián)網(wǎng)的通信子網(wǎng)一般由路由器、交換機(jī)和通信線(xiàn)路組成。資源子網(wǎng)處于通信子網(wǎng)的外圍,由主機(jī)系統(tǒng)、外設(shè)、各種軟件資源和信息資源等組成,負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),向網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供各種網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。主機(jī)系統(tǒng)是資源子網(wǎng)的主要組成部分,它通過(guò)高速通信線(xiàn)路與通信子網(wǎng)的通信控制處理機(jī)相連接。普通用戶(hù)計(jì)算機(jī)可通過(guò)主機(jī)系統(tǒng)連接入網(wǎng)。1.3

\o"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)在實(shí)際應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn)形式是多種多樣的。由于人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識(shí)角度不同,即使對(duì)于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò),也會(huì)出現(xiàn)各種各樣的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型名稱(chēng)。比如:某一個(gè)網(wǎng)絡(luò),有人把它稱(chēng)為局域網(wǎng),有人稱(chēng)之為以太網(wǎng),還有人把它叫做校園網(wǎng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)方法眾多,常用的主要有三種:根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍分類(lèi),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)分類(lèi),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)。1.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍分類(lèi)按照計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍對(duì)其進(jìn)行分類(lèi),可以很好地反映不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特征。按照覆蓋范圍的大小,可以把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN)、城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN)和廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,WAN)。(1)局域網(wǎng)。局域網(wǎng)的分布范圍一般在幾公里以?xún)?nèi),最大不超過(guò)10公里,它是由一個(gè)部門(mén)或單位組建的網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)是在微型計(jì)算機(jī)大量應(yīng)用以后才逐漸發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一方面,局域網(wǎng)容易配置與管理;另一方面,局域網(wǎng)容易構(gòu)成簡(jiǎn)潔整齊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。局域網(wǎng)速率高,延遲時(shí)間短,另外局域網(wǎng)還具有成本低廉、應(yīng)用廣泛、組網(wǎng)方便、使用靈活等特點(diǎn),因此深受廣大用戶(hù)的歡迎。局域網(wǎng)是目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展最快,也是最為活躍的一個(gè)分支。(2)城域網(wǎng)。城域網(wǎng)MAN是適用于一個(gè)城市的信息通信基礎(chǔ)設(shè)施,是國(guó)家信息高速公路與城市廣大用戶(hù)之間的中間環(huán)節(jié)。建造城域網(wǎng)的目的是,提供通用和公共的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),借以高速有效地傳輸數(shù)據(jù)、聲音、圖像和視頻等信息,滿(mǎn)足用戶(hù)日新月異的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求。由于各種原因,城域網(wǎng)的特有技術(shù)沒(méi)能得到廣泛的應(yīng)用和普及。在實(shí)際應(yīng)用中,使用廣域網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建與城域網(wǎng)目標(biāo)范圍相當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò),反而顯得更加便捷實(shí)用。(3)廣域網(wǎng)。廣域網(wǎng)也叫遠(yuǎn)程網(wǎng),其范圍跨越城市、地區(qū)、國(guó)家甚至全球。它往往連接不同地域的大型主機(jī)系統(tǒng)或局域網(wǎng)。在廣域網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)之間的連接大多采用租用,或者自行鋪設(shè)的專(zhuān)線(xiàn)。所謂“專(zhuān)線(xiàn)”是指某條線(xiàn)路專(zhuān)門(mén)用于某一用戶(hù),而其他用戶(hù)不能使用。廣域網(wǎng)中物理設(shè)備分布的范圍一般在10公里以上。許多知名品牌和跨國(guó)大公司如Sun、DEC、IBM等都通過(guò)通信公司的通信網(wǎng)絡(luò),將分布在世界各地的子公司連接起來(lái),建立自己的企業(yè)網(wǎng)。早期廣域網(wǎng)的典型代表是美國(guó)國(guó)防部的ARPANET。中國(guó)公網(wǎng)(CHINANET)、國(guó)家公用信息通信網(wǎng)(CHINAGBN,又稱(chēng)金橋網(wǎng))、中國(guó)教育科研網(wǎng)(CERNET)等均屬于廣域網(wǎng)的范疇。2.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)分類(lèi)在通信技術(shù)中,通信信道分為廣播通信信道與點(diǎn)到點(diǎn)通信信道。在廣播通信信道中,多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享一個(gè)物理通信信道,一個(gè)節(jié)點(diǎn)廣播信息,其他節(jié)點(diǎn)都能夠接收到這個(gè)廣播信息。而在點(diǎn)到點(diǎn)通信信道中,一條通信信道只能連接一對(duì)節(jié)點(diǎn),如果兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間沒(méi)有直接連接的線(xiàn)路,那么它們只能通過(guò)中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)接。顯然,網(wǎng)絡(luò)要通過(guò)通信信道完成數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),因此網(wǎng)絡(luò)所采用的傳輸技術(shù)也只可能有兩類(lèi),即廣播(Broadcast)方式和點(diǎn)到點(diǎn)(Point-to-Point)方式。這樣,相應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也可以分為兩類(lèi):點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)(Point-to-PointNetwork)和廣播式網(wǎng)絡(luò)(BroadNetwork)。(1)點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)。點(diǎn)到點(diǎn)傳播是指網(wǎng)絡(luò)中每?jī)膳_(tái)主機(jī)、兩臺(tái)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間或主機(jī)與節(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間都存在一條物理信道,即每條物理線(xiàn)路連接一對(duì)計(jì)算機(jī)。機(jī)器(包括主機(jī)和節(jié)點(diǎn)交換機(jī))沿某信道發(fā)送的數(shù)據(jù)確定無(wú)疑地只有信道另一端的唯一一臺(tái)機(jī)器收到。假如兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間沒(méi)有直接連接的線(xiàn)路,那么它們之間的分組傳輸就要通過(guò)中間節(jié)點(diǎn)的接收、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)直至目的節(jié)點(diǎn)。由于連接多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)可能是復(fù)雜的,因此從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)可能存在多條路由,決定分組從通信子網(wǎng)的源節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由需要有路由選擇算法。采用分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)是點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)與廣播式網(wǎng)絡(luò)的重要區(qū)別之一。在這種點(diǎn)到點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,沒(méi)有信道競(jìng)爭(zhēng),幾乎不存在介質(zhì)訪問(wèn)控制問(wèn)題。點(diǎn)到點(diǎn)信道無(wú)疑會(huì)浪費(fèi)一些帶寬,因?yàn)樵陂L(zhǎng)距離信道上一旦發(fā)生信道訪問(wèn)沖突,控制起來(lái)是相當(dāng)困難的,所以廣域網(wǎng)都采用點(diǎn)到點(diǎn)信道,而用帶寬來(lái)?yè)Q取信道訪問(wèn)控制的簡(jiǎn)化。(2)廣播式網(wǎng)絡(luò)。廣播式網(wǎng)絡(luò)中的廣播是指網(wǎng)絡(luò)中所有聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)都共享一個(gè)公共通信信道,當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)利用共享通信信道發(fā)送報(bào)文分組時(shí),所有其他計(jì)算機(jī)都將會(huì)接收并處理這個(gè)分組。由于發(fā)送的分組中帶有目的地址與源地址,網(wǎng)絡(luò)中所有計(jì)算機(jī)接收到該分組的計(jì)算機(jī)將檢查目的地址是否與本節(jié)點(diǎn)的地址相同。如果被接收?qǐng)?bào)文分組的目的地址與本節(jié)點(diǎn)地址相同,則接受該分組,否則將收到的分組丟棄。在廣播式網(wǎng)絡(luò)中,若分組是發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的某些計(jì)算機(jī),則被稱(chēng)為多點(diǎn)播送或組播;若分組只發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的某一臺(tái)計(jì)算機(jī),則稱(chēng)為單播。在廣播式網(wǎng)絡(luò)中,由于信道共享可能引起信道訪問(wèn)錯(cuò)誤,因此信道訪問(wèn)控制是要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。3.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信線(xiàn)路和節(jié)點(diǎn)的幾何排列或物理布局,主要反映網(wǎng)絡(luò)中各實(shí)體之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。顯然,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是針對(duì)通信子網(wǎng)而言的一個(gè)概念。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要可以分為總線(xiàn)型、環(huán)型、星型、樹(shù)型、網(wǎng)型和復(fù)合型。按照網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以把網(wǎng)絡(luò)分成總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和復(fù)合型網(wǎng)絡(luò)等。具體如圖1-2所示。圖1-2

不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)類(lèi)型4.其他網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)方法根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境劃分,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為企業(yè)網(wǎng)、部門(mén)網(wǎng)和校園網(wǎng)。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)控制方式的不同,可以把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為分布式網(wǎng)絡(luò)和集中式網(wǎng)絡(luò)。按照信息交換方式來(lái)區(qū)分,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為分組交換網(wǎng)、報(bào)文交換網(wǎng)、線(xiàn)路交換網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)等。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的傳輸介質(zhì)分類(lèi),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以劃分為有線(xiàn)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)。傳輸介質(zhì)采用雙絞線(xiàn)、同軸電纜和光纖等有線(xiàn)介質(zhì)連接的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為有線(xiàn)網(wǎng);采用微波通信、紅外線(xiàn)通信和激光通信等無(wú)線(xiàn)介質(zhì)連接的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)。如果按網(wǎng)絡(luò)的通信速率來(lái)劃分,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為低速網(wǎng)、中速網(wǎng)和高速網(wǎng)。傳輸速率的單位是b/s(每秒比特?cái)?shù),英文縮寫(xiě)為bps)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按照信號(hào)頻帶占用的方式可分為基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)。信源(信息源)發(fā)出的沒(méi)有經(jīng)過(guò)調(diào)制(進(jìn)行頻譜搬移和變換)的原始電信號(hào)所固有的頻帶(頻率帶寬)稱(chēng)為基本頻帶,簡(jiǎn)稱(chēng)基帶。這種原始的數(shù)字信號(hào)稱(chēng)為基帶信號(hào)。數(shù)字信號(hào)直接用基帶信號(hào)在信道中傳輸就是基帶傳輸,使用這種傳輸方式的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為基帶網(wǎng)絡(luò)?;鶐盘?hào)占用的頻帶寬,往往獨(dú)占整個(gè)通信線(xiàn)路,不利于信道的復(fù)用,抗干擾能力也較差,不利于遠(yuǎn)距離傳輸。把調(diào)制的不同頻率的多種信號(hào)在同一傳輸線(xiàn)路中傳輸稱(chēng)為寬帶傳輸。采用這種傳輸方式的網(wǎng)絡(luò)就是寬帶網(wǎng)。根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所使用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的不同,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為Netware網(wǎng)絡(luò)、UNIX網(wǎng)絡(luò)、Linux網(wǎng)絡(luò)、WindowsNT/2000/2003網(wǎng)絡(luò)、VINES網(wǎng)絡(luò)等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)還可以按照所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分類(lèi),比如:Ethernet(以太)網(wǎng)、TokenRing(令牌環(huán))網(wǎng)、FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口)網(wǎng)絡(luò)、X.25分組交換網(wǎng)絡(luò)、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、ATM(異步傳輸模式)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(SystemNetworkArchitecture,SNA)網(wǎng)絡(luò)等。1.4

\o"網(wǎng)絡(luò)參考模型"網(wǎng)絡(luò)參考模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的根本任務(wù)是要完成自治計(jì)算機(jī)之間的通信,這是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的任務(wù)。為了簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的工作模型,人們?cè)谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中采取了分層的辦法。分層的基本原則是:(1)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)按照層次進(jìn)行劃分,一個(gè)層次完成一項(xiàng)相對(duì)獨(dú)立的功能;(2)在層次之間設(shè)置了通信接口,依據(jù)一定的規(guī)則完成上層和下層之間的信息通信任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)分層的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)是非常明顯的。具體表現(xiàn)為:(1)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次的功能是相對(duì)獨(dú)立的,這就為各層次的功能軟件提供了獨(dú)立設(shè)計(jì)的可能,從而保證了軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量,降低了軟件維護(hù)的復(fù)雜度;(2)各個(gè)層次通過(guò)一定的通信接口進(jìn)行通信,這樣如果某個(gè)層次的功能發(fā)生變化,或者某個(gè)層次的功能軟件要進(jìn)行新技術(shù)更新,就不會(huì)影響其他層次的軟件運(yùn)行,從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)層次軟件的標(biāo)準(zhǔn)化。1.4.1

\o"開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型"開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)推出之后,許多大型公司都擁有了自己的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),并實(shí)現(xiàn)了公司內(nèi)部計(jì)算機(jī)的相互通信。但由于缺乏一個(gè)國(guó)際統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)規(guī)范,計(jì)算機(jī)之間相互傳輸?shù)男畔?duì)方不能理解,公司和其他公司的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)連接。為了解決這一問(wèn)題,1977年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(InternationalStandardsOrganization,ISO)制定并頒布了開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型(OpenSystemInterconnectionReferenceModel,OSI/RM)。OSI/RM模型采用了七層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。具體內(nèi)容如下文所述。1.重要概念(1)協(xié)議和服務(wù)在開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI/RM的七層協(xié)議體系中,除了頂層和底層以外的任何一層,均可記為N,表示“第N層”。在N層的上層是(N+1)層,下層是(N-1)層,如圖1-3所示。開(kāi)放系統(tǒng)的每一層由一些實(shí)體組成。實(shí)體是軟件元素(比如進(jìn)程等)或硬件元素(如智能I/O芯片等)的抽象。處于同一層中的實(shí)體叫做對(duì)等實(shí)體,一個(gè)層次由多個(gè)實(shí)體組成。處于同一開(kāi)放系統(tǒng)各個(gè)層次中的實(shí)體代表了系統(tǒng)的協(xié)議處理能力,也就是其他開(kāi)放系統(tǒng)所看到的外部功能特性。圖1-3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次模型在OSI/RM模型中,協(xié)議和服務(wù)是兩個(gè)十分重要的概念??刂苾蓚€(gè)N層對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信規(guī)則的集合稱(chēng)為N協(xié)議,兩個(gè)N層實(shí)體間的通信在N協(xié)議的控制下能夠?qū)崿F(xiàn)N層向(N+1)層提供服務(wù),這種服務(wù)被稱(chēng)為N服務(wù),而接收N服務(wù)的就是(N+1)層的實(shí)體。N協(xié)議保證了N服務(wù)得以向(N+1)層實(shí)現(xiàn),但N層用戶(hù)只能看見(jiàn)N服務(wù)而無(wú)法看到N協(xié)議,也就是說(shuō),N協(xié)議對(duì)于N層用戶(hù)是透明的。(2)服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)簡(jiǎn)稱(chēng)SAP,是系統(tǒng)中相鄰兩層實(shí)體之間進(jìn)行交換信息的邏輯接口,即N層實(shí)體和(N+1)層實(shí)體之間的插口。一個(gè)N服務(wù)由一個(gè)N層實(shí)體作用在一個(gè)N層服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)(SAP)上完成。兩個(gè)層次之間可以有多個(gè)SAP存在,但一個(gè)N層SAP卻只能被一個(gè)N層實(shí)體所使用,并且只能為一個(gè)(N+1)層實(shí)體所使用,而一個(gè)N層實(shí)體卻可以向多個(gè)N層SAP提供服務(wù)(這種現(xiàn)象就是連接復(fù)用)。一個(gè)(N+1)層實(shí)體也可以使用多個(gè)N層SAP為它提供服務(wù)(這種現(xiàn)象被稱(chēng)為連接分裂)。(3)數(shù)據(jù)單元數(shù)據(jù)單元(DataUnit,DU)是數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝?、它可以分為三種,即協(xié)議數(shù)據(jù)單元(ProtocalDataUnit,PDU)、接口數(shù)據(jù)單元(InterfaceDataUnit,IDU)和服務(wù)數(shù)據(jù)單元(ServiceDataUnit,SDU)。

協(xié)議數(shù)據(jù)單元協(xié)議數(shù)據(jù)單元是指在不同站點(diǎn)的各層對(duì)等實(shí)體之間,為實(shí)現(xiàn)該層協(xié)議所交換的信息單元。N層協(xié)議數(shù)據(jù)單元一般由兩個(gè)部分組成:本層的用戶(hù)數(shù)據(jù)和本層的協(xié)議控制消息。

接口數(shù)據(jù)單元接口數(shù)據(jù)單元是指在系統(tǒng)相鄰兩層實(shí)體的一次信息交互中,經(jīng)過(guò)層間接口的數(shù)據(jù)信息單元。PDU在經(jīng)過(guò)層間接口時(shí)還需要加上接口控制消息,用來(lái)說(shuō)明通過(guò)的總字節(jié)數(shù)和加速傳遞控制信息等。一個(gè)PDU加上適當(dāng)?shù)慕涌诳刂葡⒕统蔀镮DU,而IDU通過(guò)層間接口后,會(huì)將加上的接口控制消息去除。

服務(wù)數(shù)據(jù)單元服務(wù)數(shù)據(jù)單元是N層實(shí)體為了完成N層服務(wù)用戶(hù)請(qǐng)求的功能所使用的數(shù)據(jù)單元。它實(shí)際上是一個(gè)提供給接口所使用的用戶(hù)數(shù)據(jù)。一個(gè)N層SDU往往就是N層服務(wù)所需要傳送的邏輯數(shù)據(jù)單元。(4)服務(wù)原語(yǔ)服務(wù)原語(yǔ)是指(N+1)層實(shí)體向(N+1)層實(shí)體請(qǐng)求服務(wù)時(shí),服務(wù)用戶(hù)與服務(wù)提供者之間進(jìn)行交互的必要信息,服務(wù)原語(yǔ)中一般都攜帶了參數(shù)。OSI規(guī)定了每一層均可使用的四種服務(wù)原語(yǔ)類(lèi)型,即Request、Indication、Response和Confirm。具體含義如表1-1所示。表1-1

服務(wù)原語(yǔ)類(lèi)型根據(jù)所包含服務(wù)原語(yǔ)的不同,服務(wù)可以分為證實(shí)型(confirmed)和非證實(shí)型(unconfirmed)兩種。證實(shí)型服務(wù)包含所有4種服務(wù)原語(yǔ),而非證實(shí)型服務(wù)只包含請(qǐng)求和指示兩種服務(wù)原語(yǔ),如圖1-4所示。圖1-4

服務(wù)原語(yǔ)的使用示意圖一個(gè)完整的服務(wù)原語(yǔ)一般包括三大部分:原語(yǔ)名稱(chēng)、原語(yǔ)類(lèi)型和原語(yǔ)參數(shù),原語(yǔ)名稱(chēng)和原語(yǔ)類(lèi)型一般都用英文表示,兩者之間用圓點(diǎn)或空格隔開(kāi);原語(yǔ)參數(shù)可以用中文表示,用括號(hào)與前面兩部分隔開(kāi)。下面是一些服務(wù)原語(yǔ)工作實(shí)例:

COENNCT.request(source_address,flag,data):呼叫方請(qǐng)求建立連接,包含source_address、flag、data三個(gè)參數(shù);

CONNECT.indication(source_address,flag,code,data):被呼叫方指示有人請(qǐng)求建立連接,包含source_address、flag、code和data四個(gè)參數(shù);

CONNECT.response(source_address,flag,code,data):被呼叫方表示接受/拒絕建立連接請(qǐng)求;

CONNECT.confirm(source_address,flag,code,data):通知呼叫方建立連接的請(qǐng)求是否被接受;

DATA.request(source_address,destination_address,flag,code,data):請(qǐng)求發(fā)送數(shù)據(jù);

DATA.indication(source_address,destination_address,flag,code,data):指示數(shù)據(jù)的到達(dá);

DISCONNECT.request(source_address,destination_address,flag,code,data):請(qǐng)求釋放連接;

DISCONNECT.indication(source_address,destination_address,flag,code,data):指示對(duì)方釋放了連接。2.OSI/RM模型OSI參考模型從下到上將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為七層,分別是物理層(PhysicalLayer)、數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)、網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)、運(yùn)輸層(TransportLayer)、會(huì)話(huà)層(SessionLayer)、表示層(PresentationLayer)和應(yīng)用層(ApplicationLayer),如圖1-5所示。圖1-5

OSI/RM模型網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)OSI/RM中的整個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)環(huán)境由作為信源和信宿的端開(kāi)放系統(tǒng)和若干中繼開(kāi)放系統(tǒng)通過(guò)物理媒介連接而成。端開(kāi)放系統(tǒng)和中繼開(kāi)放系統(tǒng)都是ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語(yǔ),端開(kāi)放系統(tǒng)指的是資源子網(wǎng)中的主機(jī),而中繼開(kāi)放系統(tǒng)是指通信子網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)機(jī),即接口信息處理機(jī)(InterfaceMessageProcessor,IMP),它是網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)稱(chēng)。在OSI/RM中,只有主機(jī)才需要包含所有七層功能,而在通信子網(wǎng)中的IMP一般只需要三層甚至兩層的功能就可以實(shí)現(xiàn)了。OSI/RM模型中數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程實(shí)際上就是數(shù)據(jù)的封裝和解封裝過(guò)程,如圖1-6所示。信源主機(jī)發(fā)送進(jìn)程發(fā)出的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)發(fā)送方主機(jī)的各層從上至下傳遞到物理媒介,通過(guò)物理媒介傳輸?shù)浇邮辗街鳈C(jī)后,再由下至上經(jīng)過(guò)接收方主機(jī)各層的傳遞,最后到達(dá)信宿主機(jī)的接收進(jìn)程。圖1-6

OSI/RM數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的封裝和解封裝在信源主機(jī)(即數(shù)據(jù)發(fā)送方)從上至下逐層傳遞的過(guò)程中,每層都要加上一定的控制消息。比如應(yīng)用層數(shù)據(jù)加上應(yīng)用層頭部控制消息后,一起組成應(yīng)用層的PDU,再交給表示層;而表示層接收到應(yīng)用層的PDU后,將它作為一個(gè)整體數(shù)據(jù),然后加上表示層的頭部,即表示層的控制消息,以此類(lèi)推,到了底層即物理層后就形成了由“0”和“1”所組成的比特流,再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過(guò)物理媒介傳輸至接收方,上述過(guò)程就是數(shù)據(jù)封裝的過(guò)程。而接收方主機(jī)則首先將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成比特流,然后數(shù)據(jù)鏈路層去掉幀頭,再將數(shù)據(jù)交給網(wǎng)絡(luò)層處理,其過(guò)程與發(fā)送方主機(jī)正好相反。這個(gè)過(guò)程就是解封裝。顯然,在上述闡述的通信過(guò)程中,接收方的某一層不會(huì)收到底下各層的控制消息,而高層的控制消息對(duì)于它來(lái)說(shuō)只是透明的數(shù)據(jù),該層只閱讀和處理本層的控制消息,并完成相應(yīng)的協(xié)議操作。為了使數(shù)據(jù)分組從源傳送到目的地,源端OSI模型的每一層都必須與目的端的對(duì)等層進(jìn)行通信,這種通信方式稱(chēng)為對(duì)等層通信。在這一過(guò)程中,每一層的協(xié)議在對(duì)等層之間交換信息,該信息成為協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU。位于源主機(jī)的每個(gè)通信層,使用針對(duì)該層的PDU同目的主機(jī)的對(duì)等層進(jìn)行通信。下面我們從下至上分別介紹OSI/RM模型中的各個(gè)層。(1)物理層

物理層是OSI參考模型的底層,向下直接和物理傳輸介質(zhì)相連接。這一層定義了電纜如何連接到網(wǎng)卡上、需要用什么傳輸技術(shù)在電纜上發(fā)送數(shù)據(jù),以及比特位如何同步等具體規(guī)則。物理層的主要功能特點(diǎn)有:

物理層主要負(fù)責(zé)在物理連接上傳輸二進(jìn)制比特流,因此該層處理的對(duì)象就是比特(流)。

物理層提供為建立、維護(hù)和釋放物理連接所需要的機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程特性。機(jī)械特性規(guī)定了物理連接時(shí)所使用的連接器的形狀和尺寸、連接器中引腳的數(shù)量及其排列情況等;物理層的電氣特性規(guī)定了在物理連接上傳輸二進(jìn)制比特流時(shí)線(xiàn)路上信號(hào)電平高低、阻抗及阻抗匹配、傳輸速率與距離限制等。功能特性規(guī)定了物理接口上各信號(hào)線(xiàn)的功能分配和確切定義,物理接口上的信號(hào)線(xiàn)一般分為數(shù)據(jù)線(xiàn)、控制線(xiàn)、定時(shí)線(xiàn)和地線(xiàn)等。規(guī)程特性則定義了信號(hào)線(xiàn)進(jìn)行二進(jìn)制比特流傳輸線(xiàn)的一組操作過(guò)程,包括各信號(hào)線(xiàn)的工作規(guī)則和時(shí)序等。設(shè)立物理層的目的是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)物理設(shè)備之間二進(jìn)制比特流的透明傳輸,對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層屏蔽物理傳輸介質(zhì)的特性,以便對(duì)高層協(xié)議具有最大的透明度。在物理層中,通常將具有一定數(shù)據(jù)處理能力,且具有發(fā)送、接收數(shù)據(jù)能力的設(shè)備叫做數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DataTerminalEquipment,DTE);介于數(shù)據(jù)終端設(shè)備和傳輸介質(zhì)之間的設(shè)備稱(chēng)為數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DataCircuit-TerminatingEquipment,DCE)。DCE設(shè)備在DTE和傳輸介質(zhì)之間提供信號(hào)變換和編碼功能,并負(fù)責(zé)建立、維護(hù)和釋放物理連接。典型的DTE設(shè)備是主機(jī)和路由器,而典型的DCE設(shè)備是調(diào)制解調(diào)器、多路復(fù)用器或數(shù)字設(shè)備。(2)數(shù)據(jù)鏈路層該層是OSI參考模型的第二層,介于物理層與網(wǎng)絡(luò)層之間。設(shè)立數(shù)據(jù)鏈路層的主要目的是將一條原始的、有差錯(cuò)的物理線(xiàn)路變成能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)層提供無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳遞服務(wù)的數(shù)據(jù)鏈路,因此數(shù)據(jù)鏈路層必須執(zhí)行鏈路管理、幀傳輸、流量控制和差錯(cuò)控制等功能。數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元是幀(Frame)。數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能特點(diǎn)有:

幀同步

為了向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù),數(shù)據(jù)鏈路層必須使用物理層提供的服務(wù)。我們知道,物理層是以比特流進(jìn)行傳輸?shù)?,這種比特流并不保證在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中沒(méi)有錯(cuò)誤,接收到的位數(shù)量可能少于、等于或者多于發(fā)送的位數(shù)量,而且它們還可能有不同的值。這時(shí)數(shù)據(jù)鏈路層為了能有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的差錯(cuò)控制,就采用了一種“幀”的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行傳輸。而要采用幀格式傳輸,就必須有相應(yīng)的幀同步技術(shù),這就是數(shù)據(jù)鏈路層的“幀同步”功能。采用幀傳輸方式的好處是,在發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳送錯(cuò)誤時(shí),只需將有差錯(cuò)的幀再次傳送,而不需要將全部數(shù)據(jù)的比特流進(jìn)行重傳,這將大大提高傳送效率,但同時(shí)也帶來(lái)了以下兩方面的問(wèn)題:第一個(gè)問(wèn)題:如何識(shí)別幀的開(kāi)始與結(jié)束;第二個(gè)問(wèn)題:在夾雜著重傳的數(shù)據(jù)幀中,接收方在接收到重傳的數(shù)據(jù)幀時(shí)是識(shí)別成新的數(shù)據(jù)幀,還是識(shí)別成已傳幀的重傳幀呢?這就要靠數(shù)據(jù)鏈路層的各種“幀同步”技術(shù)來(lái)識(shí)別了。總之,“幀同步”技術(shù)既可以使接收方從以上并不是完全有序的比特流中準(zhǔn)確地區(qū)分出每一幀的開(kāi)始和結(jié)束,同時(shí)還可以識(shí)別重傳幀。

差錯(cuò)控制在數(shù)據(jù)通信過(guò)程中,可能會(huì)因?yàn)槲锢礞溌沸阅芎途W(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境等因素,出現(xiàn)一些傳送錯(cuò)誤,但為了確保數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確,又必須使得這些錯(cuò)誤發(fā)生的幾率盡可能低。這一功能也是在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)的,就是它的“差錯(cuò)控制”功能。在數(shù)字或數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,通常利用抗干擾編碼進(jìn)行差錯(cuò)控制。一般分為4類(lèi):前向糾錯(cuò)(ForwardErrorCorrection,F(xiàn)EC)、自動(dòng)請(qǐng)求重傳(AutoRepeatRequest,ARQ)、混合糾錯(cuò)(HybridErrorCorrection,HEC)和信息反饋(InformationRepeatRequest,IRQ)。FEC方式是在信息碼序列中,以特定結(jié)構(gòu)加入足夠的冗余位——稱(chēng)為“監(jiān)督元”(或“校驗(yàn)元”)。接收端解碼器可以按照雙方約定的這種特定的監(jiān)督規(guī)則,自動(dòng)識(shí)別出少量差錯(cuò),并予以糾正。FEC最適于高速數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)傳輸?shù)那闆r。在非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸中,常用ARQ差錯(cuò)控制方式。解碼器對(duì)接收碼組逐一按照編碼規(guī)則檢測(cè)其錯(cuò)誤。如果無(wú)誤,則向發(fā)送端反饋“確認(rèn)”ACK信息;如果有錯(cuò),則反饋回ANK信息,以表示請(qǐng)求發(fā)送端重復(fù)發(fā)送剛剛發(fā)送過(guò)的這一信息。ARQ方式的優(yōu)點(diǎn)在于編碼冗余位較少,有較強(qiáng)的檢錯(cuò)能力,同時(shí)編解碼簡(jiǎn)單。由于檢錯(cuò)與信道特征關(guān)系不大,在非實(shí)時(shí)通信中具有普遍應(yīng)用價(jià)值。HEC方式是上述兩種方式的有機(jī)結(jié)合,即在糾錯(cuò)能力內(nèi),實(shí)行自動(dòng)糾錯(cuò);而當(dāng)超出糾錯(cuò)能力的錯(cuò)誤位數(shù)時(shí),可以通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)碼,不論錯(cuò)碼多少都可以利用ARQ方式進(jìn)行糾錯(cuò)。IRQ方式是一種全回執(zhí)式最簡(jiǎn)單差錯(cuò)控制方式。在該檢錯(cuò)方式中,接收端將收到的信碼原樣轉(zhuǎn)發(fā)回發(fā)送端,并與原發(fā)送信碼相比較,若發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,則發(fā)送端再進(jìn)行重發(fā)。該方式只適用于低速非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信,是一種較原始的做法。

流量控制在雙方的數(shù)據(jù)通信中,如何控制數(shù)據(jù)通信的流量同樣非常重要。它既可以確保數(shù)據(jù)通信的有序進(jìn)行,又可以避免通信過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榻邮辗絹?lái)不及接收而造成的數(shù)據(jù)丟失。這就是數(shù)據(jù)鏈路層的“流量控制”功能。數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收必須遵循一定的傳送速率規(guī)則,可以使得接收方能及時(shí)地接收發(fā)送方發(fā)送的數(shù)據(jù)。并且當(dāng)接收方來(lái)不及接收時(shí),必須及時(shí)控制發(fā)送方數(shù)據(jù)的發(fā)送速率,使兩方面的速率基本匹配。

鏈路管理數(shù)據(jù)鏈路層的“鏈路管理”功能包括數(shù)據(jù)鏈路的建立、鏈路的維持和鏈路的釋放三個(gè)主要方面。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)要進(jìn)行通信時(shí),數(shù)據(jù)的發(fā)送方必須確知接收方是否已處在準(zhǔn)備接收的狀態(tài)。為此通信雙方必須先要交換一些必要的信息,以建立一條基本的數(shù)據(jù)鏈路。在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)要維持?jǐn)?shù)據(jù)鏈路,而在通信完畢時(shí)要釋放數(shù)據(jù)鏈路。

MAC尋址這是數(shù)據(jù)鏈路層中MAC子層的主要功能。這里所說(shuō)的“尋址”與后面介紹的“IP地址尋址”是完全不一樣的,因?yàn)榇颂幩?1.4.2

\o"TCP/IP體系結(jié)構(gòu)"TCP/IP體系結(jié)構(gòu)雖然OSI/RM是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),得到了全世界的認(rèn)同。但由于它出現(xiàn)的時(shí)間晚于已經(jīng)具體實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(SystemsNetworkArchitecture,SNA)、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(DigitalNetworkArchitecture,DNA)、TCP/IP等,再加上OSI參考模型自身的設(shè)計(jì)過(guò)于龐大和復(fù)雜,因此在推出30年后的今天,OSI/RM并沒(méi)有出現(xiàn)一統(tǒng)天下的局面。相對(duì)應(yīng)的是,隨著互聯(lián)網(wǎng)的日益普及,遵循TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越多,大有與OSI/RM平分天下的趨勢(shì)。TCP/IP棧是美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局計(jì)算機(jī)網(wǎng)(AdvancedResearchProjectsAgencyNetwork,ARPANET)及其后繼互聯(lián)網(wǎng)使用的參考模型。ARPANET是由美國(guó)國(guó)防部(U.S.DepartmentofDefense,DoD)贊助的研究網(wǎng)絡(luò)(所以,TCP/IP模型也叫DoD模型),最初,它只連接了美國(guó)境內(nèi)的四所大學(xué)。在隨后的幾年中,它通過(guò)租用的電話(huà)線(xiàn)連接了數(shù)百所大學(xué)和政府部門(mén)。最終ARPANET發(fā)展成為全球規(guī)模最大的互連網(wǎng)絡(luò)——互聯(lián)網(wǎng)。最初的ARPANET于1990年被永久性地關(guān)閉。與OSI參考模型不同的是,TCP/IP從推出之時(shí),就把問(wèn)題的重點(diǎn)放在了不同網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的兼容上。TCP/IP不是要求大家都遵循一種標(biāo)準(zhǔn),而是在不同標(biāo)準(zhǔn)共存的情況下,解決網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)互連是TCP/IP技術(shù)的核心所在。TCP/IP使用的范圍非常廣泛,是目前解決不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)之間通信問(wèn)題所使用的唯一協(xié)議體系。TCP/IP既可以用于局域網(wǎng),也可以用于廣域網(wǎng)。許多廠商的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)品都采用或支持TCP/IP。TCP/IP已經(jīng)成為目前事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1.TCP/IP模型由于TCP/IP是OSI模型之前的產(chǎn)物,所以?xún)烧唛g不存在嚴(yán)格的層對(duì)應(yīng)關(guān)系。大體的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖1-7所示。在TCP/IP模型中并不存在與OSI中的物理層與數(shù)據(jù)鏈路層相對(duì)應(yīng)的部分,相反,由于TCP/IP主要致力于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互連,所以同OSI中的物理層與數(shù)據(jù)鏈路層相對(duì)應(yīng)的部分沒(méi)有進(jìn)行任何限定。圖1-7

TCP/IP模型及其與OSI/RM的對(duì)比TCP/IP參考模型將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)由下至上分為4層:網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際層、傳輸層和應(yīng)用層。下面我們簡(jiǎn)單介紹一下這4個(gè)層次。(1)網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)絡(luò)接口層也稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)層,它是TCP/IP與各種網(wǎng)絡(luò)的接口。網(wǎng)絡(luò)接口層相當(dāng)于OSI/RM模型中的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層,是底層的網(wǎng)際協(xié)議軟件。該層負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)報(bào),并把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到指定網(wǎng)絡(luò)上。實(shí)際上TCP/IP參考模型沒(méi)有真正描述這一層的實(shí)現(xiàn),只是要求能夠提供給其上層網(wǎng)絡(luò)互連層——一個(gè)訪問(wèn)接口,以便在其上傳遞IP分組。由于這一層次未被定義,所以其具體的實(shí)現(xiàn)方法將隨著網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型的不同而有所不同。(2)網(wǎng)際層網(wǎng)際層相當(dāng)于OSI/RM模型中的網(wǎng)絡(luò)層,是整個(gè)TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的核心,它的功能是把分組發(fā)往目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)。同時(shí),為了盡快地發(fā)送分組,可能需要沿著不同的路徑同時(shí)進(jìn)行分組傳遞。因此,分組到達(dá)的順序和發(fā)送的順序可能不同,這就要求上層必須對(duì)分組進(jìn)行排序。網(wǎng)際層包含了四個(gè)非常重要的協(xié)議:IP、ICMP、ARP和RARP。IP(InternetProtocol,IP)是一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議,它主要負(fù)責(zé)在主機(jī)之間為數(shù)據(jù)包進(jìn)行尋址和路由。但I(xiàn)P是無(wú)連接的協(xié)議,這意味著它在交換數(shù)據(jù)之前不建立連接,所以IP也是不可靠的,這意味著它不能保證數(shù)據(jù)包的正確傳送。IP總是以“盡力而為”的方式來(lái)嘗試傳送數(shù)據(jù)包,但I(xiàn)Pv4數(shù)據(jù)包可能會(huì)丟失、錯(cuò)序發(fā)送、重復(fù)或延遲,所以需要更高層的協(xié)議(例如,TCP或某個(gè)應(yīng)用協(xié)議)能夠確認(rèn)所傳送的數(shù)據(jù)包并根據(jù)需要恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)包。Internet控制消息協(xié)議(InternetControlMessageProtocol,ICMP)負(fù)責(zé)向數(shù)據(jù)通信中的源主機(jī)報(bào)告錯(cuò)誤,可以實(shí)現(xiàn)故障隔離和故障恢復(fù)。網(wǎng)絡(luò)本身并不是十分可靠的,在網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中,可能會(huì)發(fā)生許多突發(fā)事件并導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗。前面說(shuō)到的IP是一個(gè)無(wú)連接的協(xié)議,它不會(huì)處理網(wǎng)絡(luò)層傳輸中的故障,而位于網(wǎng)絡(luò)層的ICMP卻恰好彌補(bǔ)了IP的缺陷,它使用IP進(jìn)行信息傳遞,向數(shù)據(jù)包中的源端節(jié)點(diǎn)提供發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)層的錯(cuò)誤信息反饋。另外,通過(guò)ICMP,使用IP通信的主機(jī)和路由器可以報(bào)告錯(cuò)誤并交換受限控制和狀態(tài)信息。在以下情形中ICMP自動(dòng)發(fā)送控制消息:IP數(shù)據(jù)報(bào)無(wú)法訪問(wèn)目標(biāo);IP路由器(網(wǎng)關(guān))無(wú)法按照當(dāng)前的傳輸速率轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào);IP路由器將發(fā)送主機(jī)重定向?yàn)槭褂玫竭_(dá)目標(biāo)的更佳路由。需要注意的是,由于ICMP消息是在IP數(shù)據(jù)包中攜帶的,因此也是不可靠的。地址解析協(xié)議(AddressResolutionProtocol,ARP)負(fù)責(zé)把IP地址解析成LAN硬件使用的媒體訪問(wèn)控制地址。IP數(shù)據(jù)包常通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送,但以太網(wǎng)設(shè)備并不識(shí)別32位IP地址,它們是以48位以太網(wǎng)地址傳輸以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。因此,必須把IP目的地址轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)目的地址。在以太網(wǎng)中,一個(gè)主機(jī)要和另一個(gè)主機(jī)進(jìn)行直接通信,必須要知道目標(biāo)主機(jī)的MAC地址。但這個(gè)目標(biāo)MAC地址是如何獲得的呢?它就是通過(guò)地址解析協(xié)議獲得的。ARP用于將網(wǎng)絡(luò)中的IP地址解析為目標(biāo)硬件地址(MAC地址),以保證通信的順利進(jìn)行。反向地址解析協(xié)議(ReverseAddressResolutionProtocol,RARP)負(fù)責(zé)將主機(jī)的物理地址轉(zhuǎn)換為IP地址。例如,局域網(wǎng)中有一臺(tái)主機(jī)只知道物理地址而不知道IP地址,那么可以通過(guò)RARP發(fā)出征求自身IP地址的廣播請(qǐng)求,然后由RARP服務(wù)器負(fù)責(zé)回答。(3)傳輸層在TCP/IP模型中,位于網(wǎng)際層之上的是傳輸層,相當(dāng)于OSI/RM模型中的傳輸層。傳輸層的功能是使源端和目標(biāo)端主機(jī)上的對(duì)等實(shí)體可以實(shí)施會(huì)話(huà)。傳輸層有兩個(gè)核心協(xié)議,分別是傳輸控制協(xié)議(TransmissionControlProtocol,TCP)和用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UserDatagramProtocol,UDP)。TCP是一個(gè)面向連接的、可靠的協(xié)議。它將一臺(tái)主機(jī)發(fā)出的字節(jié)流無(wú)差錯(cuò)地發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)上的其他主機(jī)。在發(fā)送端,它負(fù)責(zé)把上層傳送下來(lái)的字節(jié)流分成報(bào)文段并傳遞給下層。在接收端,它負(fù)責(zé)把收到的報(bào)文進(jìn)行重組后遞交給上層。TCP還要處理端到端的流量控制,以避免緩慢接收的接收方?jīng)]有足夠的緩沖區(qū)接收發(fā)送方發(fā)送的大量數(shù)據(jù)。另外,TCP還具有利用滑動(dòng)窗口機(jī)制和確認(rèn)重傳機(jī)制完成差錯(cuò)控制的功能。UDP是IP的擴(kuò)充,它使發(fā)送方可以區(qū)分其他計(jì)算機(jī)上的多個(gè)接收者。UDP直接利用IP進(jìn)行UDP數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸,因此UDP提供的是無(wú)連接、不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)投遞服務(wù),因此往往用于不需要TCP排序和流量控制而是自己完成這些功能的應(yīng)用程序。UDP可以根據(jù)端口號(hào)對(duì)多個(gè)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)多路復(fù)用,并能利用校驗(yàn)檢查數(shù)據(jù)的完整性。用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議廣泛應(yīng)用于一次性的C/S模式查詢(xún)和音頻視頻信息的快速傳遞等場(chǎng)合。(4)應(yīng)用層TCP/IP模型中的應(yīng)用層相當(dāng)于OSI/RM模型中的會(huì)話(huà)層、表示層和應(yīng)用層三層的功能。應(yīng)用層允許應(yīng)用程序訪問(wèn)其他層的服務(wù),它定義了應(yīng)用程序用來(lái)交換數(shù)據(jù)的協(xié)議。應(yīng)用層包含大量的協(xié)議,而且人們一直在開(kāi)發(fā)新的協(xié)議。在應(yīng)用層中包括了許多著名的協(xié)議,如TELNET、FTP、DNS、SMTP、HTTP、SNMP等。2.TCP/IP模型與OSI/RM模型的聯(lián)系和區(qū)別TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和OSI/RM模型之間存在著許多相似之處,主要體現(xiàn)在:(1)兩種網(wǎng)絡(luò)分層模型都采用了協(xié)議分層的方法,將龐大且復(fù)雜的問(wèn)題劃分為若干個(gè)較容易處理且范圍較小的問(wèn)題;(2)兩者的各協(xié)

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