C网络编程第五章C网络编程方法概述

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1、C#网络编程技术教程第五章C#网络编程方法概述学习目标了解TCP/IP结构及其基本概念。掌握.NET网络编程基础知识。掌握套接字编程的基本原理。掌握C#中的多线程编程方法。本章内容5.1TCP/IP概述5.2.NET网络编程基础5.3套接字编程5.4多线程编程5.5基于多线程的编程实例5.1TCP/IP概述1．OSI参考模型在计算机网络产生之初，每个计算机厂商都有一套自己的网络体系结构的概念，它们之间互不兼容。为此，国际标准化组织（ISO）在1979年成立了一个分委员会来专门研究一种用于开放系统互连的体系结构（OpenSystemsInterconnection，OSI）。其中“

2、开放”这个词表示：只要遵循OSI标准，一个系统可以和位于世界上任何地方的、也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接。这个分委员会提出了开放系统互连，即OSI参考模型，它定义了连接不同类型计算机的标准框架。OSI参考模型将计算机网络通信定义为一个七层框架模型，如图5.1所示。这七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。图5.1OSI参考模型5.1.1OSI参考模型与TCP/IP模型5.1TCP/IP概述各层的主要功能及其相应的数据单位如下：（1）物理层（PhysicalLayer）要传递信息就要利用一些物理媒体，如双绞线、同轴电缆等，但具体的物理媒体并不在

3、OSI的七层之内，有人把物理媒体当作第0层，物理层的任务就是为它的上一层提供一个物理连接，以及它们的机械、电气、功能和过程特性。如规定使用电缆和接头的类型，传送信号的电压等。在这一层，数据还没有被组织，仅作为原始的位流或电气电压处理，单位是比特。（2）数据链路层（DataLinkLayer）数据链路层负责在两个相邻结点间的线路上，无差错地传送以帧为单位的数据。每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息。和物理层相似，数据链路层负责建立、维持和释放数据链路的连接。在传送数据时，如果接收点检测到所传数据中有差错，就要通知发送方重发这一帧。（3）网络层（NetworkLayer）在计

4、算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，以确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息（源站点和目的站点地址的网络地址）。5.1.1OSI参考模型与TCP/IP模型5.1TCP/IP概述（4）传输层（TransportLayer）传输层的任务是根据通信子网的特性来最佳地利用网络资源，并以可靠和经济的方式，为两个端系统（也就是源站和目的站）的会话层之间，提供建立、维护和取消传输连接的功能，并负责可靠地传输数据。在这一层，信息的传送单位是

5、报文。（5）会话层（SessionLayer）会话层也称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，都统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。（6）表示层（PresentationLayer）表示层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责。5.1.1OSI参考模型与TCP/IP模型5.1TCP/

6、IP概述（7）应用层（ApplicationLayer）应用层确定进程之间通信的性质以满足用户需要以及提供网络与用户应用软件之间的接口服务。当然，OSI参考模型只是一个框架，它的每一层并不执行某种功能。在这个OSI七层模型中，每一层都为其上一层提供服务，并为其上一层提供一个访问接口或界面。不同主机之间的相同层次称为对等层。如主机A中的表示层和主机B中的表示层互为对等层，主机A中的会话层和主机B中的会话层互为对等层等。对等层之间互相通信需要遵守通信协议，主要通过软件来实现。每一种具体的协议一般都定义了OSI模型中的各个层次具体实现的技术要求，主机正是利用这些协议来接收和发送数据的。

7、5.1.1OSI参考模型与TCP/IP模型5.1TCP/IP概述2．TCP/IP模型OSI参考模型的提出是为了解决不同厂商、不同结构的网络产品之间互连时遇到的不兼容性问题。但是该模型的复杂性阻碍了其在计算机网络领域的实际应用。与此相反，由技术人员自己开发的传输控制协议/网际协议（TransferControlProtocol/InternetProtocol，TCP/IP）协议栈模型都获得了更为广泛的应用，成为因特网的基础。实际上，TCP/IP协议也是目前因特网范围内运行的唯一一