第03章-体系结构与通信协议(2)

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1、第3章网络体系结构与网络协议（2）回顾上节内容（1）协议（protocol）层次（layer）接口（interface）体系结构（architecture）为网络数据交换而制定的规则、约定与标准；三要素：语义、语法与时序；层次是人们对复杂问题处理的基本方法；将总体要实现的很多功能分配在不同层次中；接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点;网络层次结构模型与各层协议的集合称为网络体系结构；回顾上节内容（2）回顾上节内容（2）3.3TCP/IP参考模型3.3.1TCP/IP参考模型的发展在TCP/IP协议研究时，并没有提出参考模型

2、；1974年Kahn定义了最早的TCP/IP参考模型；80年代Leiner、Clark等人对TCP/IP参考模型进一步的研究；TCP/IP协议一共出现了6个版本，后3个版本是版本4、版本5与版本6；目前我们使用的是版本4，一般被称为IPv4；IPv6被称为下一代的IP协议。TCP/IP协议的特点开放的协议标准;独立于特定的计算机硬件与操作系统；独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互连网中；统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址；标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。Go

3、3.3.2TCP/IP参考模型各层的功能应用层（applicationlayer）传输层（transportlayer）网络互连层（internetlayer）主机-网络层（host-to-networklayer）主机-网络层TCP/IP参考模型的最低层，负责通过网络发送和接收IP数据报;允许主机连入网络时使用多种现成的与流行的协议，例如局域网的Ethernet、令牌网、分组交换网的X.25、帧中继、ATM协议等;当一种物理网被用作传送IP数据包的通道时，就可以认为是这一层的内容;充分体现出TCP/IP协议的兼容性与适应性，它

4、也为TCP/IP的成功奠定了基础。网络互连层相当OSI参考模型网络层无连接网络服务；负责将源主机的数据包发送到目的主机，两主机可以在相同或不同网络中；主要功能包括：处理来自传输层的分组发送请求；处理接收的数据包；处理互连的路由选择、流控与拥塞问题；网络层最重要的协议是IP协议，它是一种无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。传输层主要功能是在互连网中源主机与目的主机的对等实体间建立用于会话的端-端连接；传输层包括两种重要的协议：TCP协议和UDP协议；传输控制协议TCP是一种可靠的面向连接协议；用户数据报协议UDP是一种不可

5、靠的无连接协议；TCP与UDP的区别就像电话和明信片。应用层网络终端协议Telnet文件传输协议FTP(FileTransferProtocol)简单邮件传输协议SMTP(SimpleMailTransferProtocol)邮局协议POP（PostOfficeProtocol）域名系统DNS(DomainNameSystem)超文本传输协议HTTP(HyperTextTransferProtocol)简单网络管理协议SNMP(SimpleNameManagementProtocol)TCP/IP协议栈BackIPovereve

6、rything,everythingoverIP图示通过TCP/IP和路由器连接的两台主机3.4OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较3.4.1对OSI参考模型的评价层次数量与内容选择不是很好，会话层很少用到，表示层几乎是空的，数据链路层与网络层有很多的子层插入；OSI参考模型将“服务”与“协议”的定义结合起来，使得参考模型变得格外复杂，实现困难；寻址、流控与差错控制在每一层里都重复出现，降低系统效率；数据安全性、加密与网络管理在参考模型的设计初期被忽略了；参考模型的设计更多是被通信的思想所支配，不适合于计算机与软件的工作方

7、式；严格按照层次模型编程的软件效率很低。3.4.2对TCP/IP参考模型评价在服务、接口与协议的区别上不很清楚，一个好的软件工程应该将功能与实现方法区分开，参考模型不适合于其它非TCP/IP协议族；TCP/IP参考模型的主机-网络层本身并不是实际的一层；物理层与数据链路层的划分是必要和合理的，但是TCP/IP参考模型却没有做到这点。OSI模型“失败”的原因？BadtimingBadtechnologyBadimplementationBadpolitics-《ComputerNetworks》AndrewS.TanenbaumW

8、erejectkings,presidents,andvoting;webelieveinroughconsensusandrunningcode.-Prof.DavidClark3.4.3一种建议的参考模型3.5小结网络体系结构与网络协议是网络技术中两个最基本