计算机网络技术教程 教学课件 作者 尚晓航2 第2章.ppt

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1、第2章网络体系结构、协议和软件系统2.1网络体系结构2.2网络的三个著名标准化组织的组成与主要贡献2.3TCP/IP通信标准2.4网络操作系统2.5计算机网络系统模型2.1网络体系结构2.1.1协议的本质与功能网络中的计算机之间进行通信时，它们之间必须使用一种双方都能理解的语言，这种语言被称为“协议”。2.1.1.1协议的中心任务1.协议的语法(如何讲)问题协议定义了如何进行通信的问题，即对通信双方采用的数据格式、编码等进行定义。例如，报文中内容的组织形式，如报文中内容的顺序、形式等等。这就是协议的语法问题。2.协议的语

2、义(讲什么)问题协议应解决在什么层次上定义了通信，其内容是什么，即对发出请求、执行的动作，以及对方的应答做出解释。例如，对于报文，它由什么部分组成，哪些部分用于控制数据，哪些部分是真正的通信内容。这就是协议的语义问题。3.协议的定时(讲话次序)问题定时(又称时序)协议定义了何时进行通信，先讲什么，后讲什么，讲话的速度等，这就是定时问题。例如，是采用同步传输还是异步传输。总之，协议必须在解决好语义、语法和定时这三部分的问题之后，才算比较完整地构成了数据通信的语言。因此，又将语义、语法和定时称为网络的3要素。2.1.1.2协

3、议的功能1.分割与重组2.寻址3.封装与拆封4.排序5.信息流控制6.差错控制7.同步8.干路传输9.连接控制2.1.2计算机网络体系结构的概念1.层次化体系结构的概述①协议(protocol)：是一种通信约定。②层次(layer)③接口(interface)：接口就是同一节点内，相邻层之间交换信息的连接之点。④层次性体系结构(NetworkArchitecture)2.1.3ISO的OSI七层参考模型2.1.3.1OSI七层参考模型层次划分、结构特点和数据流2.1.3.2OSI参考模型的七层及其功能特点(1)物理层(P

4、hysicalLayer)物理层是OSI参考模型的最低层，也是OSI模型的第一层。其主要功能用一句话表示就是“确定如何使用物理传输介质”，即利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，在通信线路上传输数据比特的电信号”。计算机网络中有许多物理设备和各种传输介质，因此物理层真正的作用是要尽可能地屏蔽掉各种媒体和设备的具体特性，使得数据链路层感觉不到差异的存在。这样，数据链路层就可以只考虑本层的协议和服务功能。(2)数据链路层(DataLinkLayer)数据链路层是OSI模型的第二层，其主要功能用一句话表示，就是“通过各种控

5、制协议，将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路”。(3)网络层(NetworkLayer)它的主要任务用一句话表示就是“通过路由选择算法，为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径”。(4)传输层(TransportLayer)它的主要任务用一句话表示就是“向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输”。传输层的目的是向高层屏蔽下层数据通信的细节，即向用户，透明地传送报文。(5)会话层(SessionLayer)会话层是OSI模型的第五层，它是用户应用程序和网络之间的接口，它的主要任务用一

6、句话表示就是“向两个表示层提供建立和使用连接的方法”。这种表示层之间的连接称为会话。因此，会话层的任务就是组织两个会话进程之间的通信，并对数据交换进行管理。(6)表示层(PresentationLayer)表示层是OSI模型的第六层，它的主要功能用一句话表示就是“处理信息编码、数据格式转换和加密解密”。(7)应用层(ApplicationLayer)应用层是OSI参考模型的最高层，它是用户应用程序和网络之间的接口，它的一句话功能表示为“直接向用户提供服务”，完成用户希望在网络上完成的各种工作。这一层的主要功能是负责网络中

7、应用程序与网络操作系统之间的联系，包括建立与结束使用者之间的联系，监督、管理相互连接起来的应用系统和所使用的应用资源。这一层还为用户提供各种服务，包括目录服务、文件传送、远程登录、电子函件、虚拟终端、作业传送和操作，以及网络管理等。然而，这一层并不包含应用程序本身。2.2网络的三个著名标准化组织的组成与主要贡献2.2.1国际标准化组织ISO2.2.2电气电子工程师协会IEEE2.2.3美国国防部高级研究计划局ARPA2.3TCP/IP通信标准1.网际协议(IP)2.传输控制协议(TCP)2.4网络操作系统2.4.2网络的

8、软件系统1.网络操作系统网络操作系统是最主要的网络软件，它通常被安装在服务器上，并对网络实施高效、安全的管理；并使各类网络用户能够在各种网络工作站的站点上去方便、高效、安全地享用和管理网络上的各种资源；它还为用户提供各种网络服务功能以及负责提供网络系统安全性的管理和维护。2.网络管理软件网络管理软件用于监视和控制网络