计算机网络与通信 教学课件 作者 张曾科 计算机网络与通信（第2章）.ppt

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1、第2章计算机网络体系结构第2章计算机网络体系结构2.1概述2.2OSI体系结构2.3TCP/IP体系结构2.4五层体系结构2.1概述计算机网络体系结构描述了计算机网络系统的总体架构，是网络功能的结构性的划分。计算机网络的层次结构及各层协议的集合统称计算机网络的体系结构(Architecture)。具有同样体系结构的计算机网络才能无缝地互连。世界上第一个计算机网络体系结构:IBM公司于1974年提出系统网络体系结构(SNA)。开放系统互连参考模型(OSI/RM)分为七层。TCP/IP体系结构为四个层次

2、。五层体系结构。2.1概述层号中文名称英文名称英文名称缩写7应用层applicationlayerA6表示层presentationlayerP5会话层sessionlayerS4传输层transportlayerT3网络层networklayerN2数据链路层dataLinklayerDL1物理层physicallayerPHOSI/RM的七个层次2.2OSI体系结构2.2.1开放系统互连参考模型分层的方法有以下好处：简化了网络的设计与实现。具有层间无关性，系统易于更新。OSI环境中的数据流2.2

3、.2OSI的一些基本概念实体和对等实体协议和协议数据单元协议(Protocol)是某一个层次中指导实体之间通信的规则。包含三个方面的要素：语法语义同步协议数据单元(ProtocolDataUnit,PDU)由两部分组成：本层的协议控制信息和用户数据。2.2.2OSI的一些基本概念服务、服务访问点和服务原语N层实体在N层协议的控制下可以向N+1层实体提供服务(Service)实现N+1层所需要的某种功能服务有如下两种形式：面向连接的服务(Connection-OrientedService)无连接的服

4、务(ConnectionlessService)服务访问点(ServiceAccessPoint,SAP)是上下层实体之间信息交换的接口。服务原语(ServicePrimitive)描述提供的服务，定义服务规范，规定通过SAP所必需传递的信息。2.3TCP/IP体系结构Internet使用TCP/IP体系结构。网络接口层严格说并不是一个独立的层次，没有定义什么具体的协议。网际层、传输层和应用层是TCP/IP的主要内容。对应的OSITCP/IPTCP/IP主要协议高层（5～7）应用层（applicat

5、ionlayer）TELNETFTPSMTPHTTPDNSTFTPNFSSNMP传输层（4）传输层(transportlayer)TCPUDP网络层（３）网际层（internetlayer）IGMPICMPIPARPRARP低层（1～2）网络接口层(networkinterfacelayer)可使用各种网络2.4五层体系结构AndrewS.Tanenbaum建议了计算机网络的五层体系结构。根据Internet的实际情况，以TCP/IP体系结构为基础，综合了TCP/IP和OSI两种体系结构。自下而上分

6、别为:物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。ISO/OSI五层体系结构TCP/IP高层（5～7）应用层（applicationlayer）应用层传输层（4）传输层（transportlayer）传输层网络层（3）网络层（networklayer）网际层数据链路层（2）数据链路层（datalinklayer）网络接口层物理层（1）物理层（physicallayer）2.4五层体系结构五个层次的功能简述如下：物理层为数据链路层提供透明的比特流(BitStream)传输服务，向下与物理媒体相连，规定

7、连接物理媒体的网络接口规范。物理层涉及网络接口机械的、电气的、功能的和规程的规范。数据链路层负责在单个链路上的节点间传送称为帧(Frame)的PDU，在不太可靠的物理链路上可以实现可靠的传输。对于广播链路进行链路的访问控制。为了实现传输的可靠性，可以提供流量控制和差错控制。提供传输透明性。2.4五层体系结构网络层负责计算机间的通信，在分组交换网络上传送称为分组或包(Packet)的PDU，从源结点通过中间转发结点逐跳地(HopbyHop)将分组传送到目的结点。实现网络互连，路由优化。传输层负责应用进

8、程间的通信，为两个应用进程之间提供端到端(EndtoEnd)的数据传输服务。为应用进程提供一条端到端的逻辑信道,在源结点和目的结点的两个传输层实体之间，不涉及线路中间的路由器等中间系统。通信连接，流量控制、拥塞控制和差错控制。应用层对应OSI的高三层，对应TCP/IP的应用层，提供面向用户的网络服务。