第03章-体系结构ppt

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1、第3章网络体系结构与网络协议第三章主要内容3.1网络体系结构的基本概念3.2OSI参考模型3.3TCP/IP参考模型3.4OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较本章学习要求：理解：协议、层次、接口与网络体系结构的概念及分层思想掌握：网络体系结构的层次化研究方法理解和掌握：OSI参考模型及各层的基本功能理解和掌握：TCP/IP参考模型及各层的基本功能了解：OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较本章知识结构3.1网络体系结构的概念社会上存在的邮政系统邮局A服务业务邮局转送业务通信者活动发信者运输部门的邮件运输业务信件打包送运输部门路由选择发送邮包阅读信件投递信件分拣信件

2、分发信件邮包拆包转送邮局接收邮包收信者通信者活动邮局B服务业务邮局转送业务书写信件贴邮票送邮箱收集信件盖邮戳分拣信件用户间约定用户/邮局约定邮局/运输部门约定运输部门间约定信邮包邮车邮包邮局间约定信图3.1邮政系统的分层模型用户子系统邮局子系统运输子系统1.网络协议的概念在计算机网络中为数据交换而建立的规则、标准或约定的集合称为网络协议(NetworkProtocol)；网络协议的三要素语法：即用户数据与控制信息的结构与格式；包括数据格式、编码及信号电平等。语义：指需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应时序：指事件的执行顺序，涉及速度匹配和排序,即对事件实现顺序

3、的详细说明。如速度匹配、排序等“语义”规定通信双方准备“讲什么”，“语法”规定通信双方“如何讲”，“时序”规定通信双方的“应答关系”2、协议、层次、接口与体系结构的概念协议（protocol)：一种通信规约层次（layer）接口（interface）体系结构（architecture）(1)层次（layer）层次是人们处理复杂问题的基本方法，将要实现的功能分配在不同层次中，对每个层次要完成的服务及服务要求都有明确规定；不同的系统分成相同的层次，不同系统的最低层之间存在着“物理”通信，不同系统的对等层次之间存在着“虚拟”通信；对不同系统的对等层之间的通信有明确的通信规定；高层

4、使用低层提供的服务时，并不需要知道低层服务的具体实现方法。(2)接口（interface）接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点;同一结点的相邻层之间存在明确规定的接口，低层向高层通过接口提供服务;只要接口条件不变、低层功能不变，低层功能的实现方法与技术变化不会影响整个系统。网络体系结构（networkarchitecture）将计算机互联的功能划分成有明确定义的层次，并规定同层实体通讯的协议和邻层间的接口服务。这种层和协议的集合称之为网络体系结构；计算机网络体系结构是网络中分层模型以及各层功能的精确定义。实现(implementation)是遵循这种体系结构的前提下用

5、何种硬件或软件完成这些功能的问题。体系结构是抽象的，实现是指能运行的硬件和软件。计算机网络的体系结构及其划分所遵循的原则网络体系结构为什么要采用分层次的结构？网络体系结构采用分层次的结构，是因为“分层”可以把庞大而复杂的问题转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。主机B主机A网层次模型层次模型第N层第N+1层服务原语接口(SAP)N层实体N+1层实体接口(SAP)N+1层协议N层协议N层实体N+1层实体服务原语服务用户服务提供者实体在每一层中，任何可以发送或接收信息的硬件或软件进程称为实体。服务在网络分层模型中，每一层为相邻的上一层所提供的功能称

6、为服务。第N层向第N+1层提供服务，第N+1层使用第N层所提供的服务；第N+1层的实体为第N层的服务用户，第N层的实体则为服务提供者。接口在同一系统中，相邻两层的实体交换信息的地方称为接口或服务访问点SAP(ServiceAccessPoint)。第N层向第N+1层提供服务是通过第N层与第N+1层之间的接口来实现的。在网络中对等层之间的约定称为协议，它是网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则，是平行对等关系。相邻层之间的约定称为接口，它是网络中上下层之间传递数据的约定，是垂直调用关系。协议与服务有何区别？有何关系？为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或

7、约定称为网络协议，或简称为协议。网络协议是计算机网络的不可缺少的组成部分。协议是控制两个对等实体（或多个实体）进行通信的规则的集合。协议的语法方面的规则定义了所交换的信息的格式，而协议的语义方面的规则定义了发送者或接收者所要完成的操作。在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。协议和服务在概念上是很不一样的。首先，协议的实现保证了能够向上一层提供服务。使用本层服务的实体只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的实体是透明的。