计算机网络层次概论论文

《计算机网络层次概论论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、计算机网络体系层次概论摘要：把各个计算机互联的功能划分成定义明确的层次，规定了同层次进程通信的协议和相邻层之间的接口服务。这些通信的协议及相邻层接口统称为网络体系结构。本文主要介绍的是层次型网络体系结构，计算机网络层次的主要功能及其原理，并简单介绍了主要协议。关键字：层次型网络体系结构数据链接层TCP/IP随着计算机技术和通信技术的发展，通用的计算机网络体系结构逐渐浮岀水面。现在应用比较广泛的网络体系结构为层次型网络体系结构。层次型网络体系结构是计算机网络出现以后第一个被提出并实际使用的网络体系结构。肓到目前，其产牛和发展的过程始终与计算机网络产生和发展的过程保持协调一致。为了简化网络

2、设计与实现的复杂性，层次型网络体系结构将复杂的网络问题分解为若干个不同的小问题，每个层次专注于解决特定的同题，这样就比较容易对所解决本层次涉及的同题实现模块化和标准化，标准化的层次间的通信规则被称为协议。层次型网络体系结构是层和协议的集合。国际标准化组织TSO[,]为层次型网络体系结构设计了OST参考模型。该模型将网络自底向上划分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次，每个层次完成经过分解的特定的网络工作。一、计算机网络体系分层原则1、分层的理由（1）将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件，因此有助于各个部件的开发、设计和故障排除。（2）通过网络组件

3、的标准化,允许多个供应商进行开发。（3）通过定义在模型的每一层实现什么功能,鼓励产业的标准化。（4）允许各种类型的网络硬件和软件相互通信。（5）防止对某一层所做的改动影响到其他的层，这样就有利于开发。2、分层的原则（1）各个层之间有清晰的边界，便于理解；（2）每个层实现特定的功能；（3）层次的划分有利于国际标准协议的制定；（4）层的数目应该足够多，以避免各个层功能重复物理层、数据链接层、网络层的基本功能1、物理层物理层是定义物理介质的各种特性：机械特性、电子特性、功能特性、规程特性。物理层主要是定义物理设备和物理媒体之间的接口，提供点到点的比特流透明传输的物理链路，定义内容包括接口的机

4、械特性、电气特性、功能特性、规程特性。不同的传输设备和传输媒体具有不同的接口定义，例如：TS02110标准定义了串行和并行的调制解调器接口的机械特性。随着新型传输设备和传输媒体的出现，物理层的标准将不断更新和丰富。物理层协议通常由硕件支持。2、数据链接层物理层的定义虽然使得物理设备之间的电气信号可以传输，但由于传输媒体本身的质量以及外部的因素，线路上传输的信号可能产生差错，尤其是利用基于模拟制式的公用电话网来传输信息更是如此。这种差错将直接影响计算机对数据的处理结果。为了解决这一问题，数据链路层增加了差错处理功能，利用差错处理技术，向上层（网络层）提供较为可靠的传输服务。差错处理技术的

5、核心是纠错码的构造、差错校验、差错重发的传输控制规程的实现。数据链路层的主要功能有：（1）差错处理。将物理层传输來的比特流按照一定的规则组合成数据块，并引入各种检错码生成技术和传输控制规程，屏蔽物理层的特征，变不可靠的物理连接为可靠的数据链路，从而保证点一点的数据传输正确性。（2）流量控制。数据链路层采用一些流量控制技术，解决物理设备处理能力不匹配的问题，如数据通信的收/发方的物理端口的速度不一样，一方速度快而另一方速度慢，可以通过数据链路层进行流量控制，相互协调，以达到一致。（3）数据链路。数据链路是指活动着的物理连接。通信之前，由通信双方互相联系而建立；信息传输完毕，双方协商而释放

6、链路。（4）多路复用。为了充分发挥传输线路的效率，数据链路层利用各种多路复用技术（如频分、吋分和波分多路复用技术）来支持多个用户的信息同吋在一条物理线路上传输。3、网络层数据链路层虽然提供了理论上的可靠传输服务，但这种服务仅发生在结点和结点之间,如仅支持交换机对交换机之间用户终端对交换机的通信，而用户的数据传输主要发牛在端到端之间。用户如果要与网络内其他用户进行通信，可能需要经过多个中继结点，如交换机、路由器等，并由这些屮继结点负责数据传输和转发。网路层的功能就是利用各种路由算法，使得中继结点能够根据数据分组中的地址信息和依据某种策略作出决策，尽快地转发收到的数据分组，使得用户的数据能

7、尽快地穿越网络，送往目的地。路由选择是网路层的一大特征，也是网路层的内在能力。网络层提供了编址功能⑵。为了保证附接到网络上的每台主机都具有访问和被访问的能力，网络中的设备都被分配了一个唯一的标识，这个标识称为网络地址。对于不同类型的网络，网络地址的格式和取值范围也有所不同。目前因特网使用的TCP/IP协议中的1P协议属于网路层协议，每个接入因特网的计算机设备都需分配一个IP地址，其地址格式为48比特位，简写为xxx・XXX.XXX.xxx,例如