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2015計(jì)算機(jī)三級(jí)《網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》基礎(chǔ)知識(shí):網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
1.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換而制定的規(guī)則,約定與標(biāo)準(zhǔn)。
主要有三要素:
語法:規(guī)定用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式;
語義:規(guī)定需要發(fā)出何種控制信息以及完成的動(dòng)作與作出的響應(yīng);
時(shí)序:對(duì)事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu):計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)模型和各層協(xié)議的集合。
體系結(jié)構(gòu)是抽象的,而實(shí)現(xiàn)是具體的,是能夠運(yùn)行的一些硬件和軟件。體系結(jié)構(gòu)采用層次結(jié)構(gòu)。
采用層次結(jié)構(gòu)的好處:
a)各層之間相互獨(dú)立
b)靈活性好
c)各層都可以采用最合適的技術(shù)實(shí)現(xiàn),各層實(shí)現(xiàn)技術(shù)部影響其它層
d)易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)
e)有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化
2.ISO/OSI參考模型
(1)OSI參考模型的概念
OSI中采用三級(jí)抽象:體系結(jié)構(gòu)、服務(wù)定義和協(xié)議規(guī)格說明。
體系結(jié)構(gòu):定義了層次結(jié)構(gòu)、層次之間的相互關(guān)系以及各層所包括的可能的服務(wù),是對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)最精煉的概括與描述。
服務(wù)定義:詳細(xì)說明了各層所提供的服務(wù)。通過接口提供給更高一層。同時(shí)還定義了層與層之間接口和各層所使用的原語,但不涉及接口的實(shí)現(xiàn)。
協(xié)議規(guī)格說明:精確定義了應(yīng)當(dāng)發(fā)送什么控制信息,以及應(yīng)當(dāng)用什么樣的過程解釋這個(gè)控制信息。協(xié)議的規(guī)程說明具有最嚴(yán)格的約束。
OSI參考模型僅僅是抽象描述,或者說是一個(gè)制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)所使用的框架。
(2)OSI參考模型的結(jié)構(gòu)以及各層的主要功能
OSI分7層:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層。
物理層:利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接,以便透明傳輸比特流。
數(shù)據(jù)鏈路層:在物理提供比特流傳輸服務(wù)的基礎(chǔ)上,在通信的實(shí)體之間建立數(shù)據(jù)鏈路連接,傳送以幀為單位的數(shù)據(jù),并具有差錯(cuò)控制和流量控制功能。
網(wǎng)絡(luò)層:通過路由選擇算法,為分組的通過選擇最適當(dāng)路徑。需要實(shí)現(xiàn)路徑選擇、擁塞控制與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能。
傳輸層:向用戶提供可靠的端到端服務(wù),透明傳輸報(bào)文,它向高層屏蔽了下層功能,是體系結(jié)構(gòu)中最關(guān)鍵的一層。
會(huì)話層:組織兩個(gè)會(huì)話進(jìn)程之間的通信,并管理數(shù)據(jù)交換。
表示層:處理兩個(gè)通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式。包括格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密解密、數(shù)據(jù)壓縮與數(shù)據(jù)恢復(fù)等功能。
應(yīng)用層:確定進(jìn)程之間通信的性質(zhì),以滿足用戶的需要。
3.TCP/IP參考模型與協(xié)議
TCP/IP的協(xié)議特點(diǎn):
開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng)
獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件,可以在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)中
統(tǒng)一的地址分配方案,使得每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)具有唯一的地址
標(biāo)準(zhǔn)化的高層協(xié)議,可提供多種可靠的用戶服務(wù)。
TCP/IP參考模型與層次
主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層、互聯(lián)層(IP)、傳輸層(TCP/UDP)和應(yīng)用層。
與OSI模型對(duì)應(yīng):
TCP/IP的主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)了OSI模型中物理層和鏈路層的功能。
TCP/IP的互聯(lián)層實(shí)現(xiàn)了OSI模型中網(wǎng)絡(luò)層的功能。
TCP/IP的傳輸層實(shí)現(xiàn)了OSI模型中網(wǎng)傳輸層的功能。
TCP/IP的應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)了OSI模型中網(wǎng)應(yīng)用層的功能。
TCP/IP的主機(jī)—網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收IP數(shù)據(jù)報(bào)。
TCP/IP的互聯(lián)層功能主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:(1)處理來自傳輸層的分組發(fā)送請(qǐng)求(2)處理接收的數(shù)據(jù)報(bào)(3)處理互聯(lián)的路徑、流控與擁塞問題
TCP/IP的傳輸層實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的端到端通信,具有兩個(gè)協(xié)議:TCP和UDP協(xié)議。
TCP:是一種可靠面向連接的協(xié)議,允許將一臺(tái)主機(jī)的字節(jié)流無差錯(cuò)地傳送到目的主機(jī)。
UDP:不可靠的無連接協(xié)議。不要求分組順序到達(dá)目的地。
TCP/IP的應(yīng)用層的主要協(xié)議有:遠(yuǎn)程登錄協(xié)議(Telnet),文件傳輸協(xié)議(FTP),簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議(SMTP),域名服務(wù)(DNS),路由信息協(xié)議(RIP),網(wǎng)絡(luò)文件協(xié)議(NFS),超文本傳輸協(xié)議(HTTP)等。
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