网络运维网络体系结构与协议课件.ppt

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1、第五章网络体系结构与协议计算机学院1主要内容协议和网络体系结构的概念OSI参考模型TCP/IP参考模型LAN参考模型2什么是协议？协议（Protocol）：一种约定，用以确保交流各方清晰地表达思想人际交流成功的前提：双方共识的语言语法双方感兴趣的话题语义前言达后语同步关系协议：通信设备要在网络上实现共享资源和交换信息、必须遵循的一套事先制定好的规则标准协议三要素语法：信息的格式、数据编码语义：信息的内容（含义）时序：事件的先后顺序3协议示例4协议内容示例：以太网协议语法：交互的信息的格式，eg.以太网的数据帧格式语义：交互的信息的内容（含义）eg.以太网数据帧中各个字

2、段的取值及其含义时序：CSMA/CD协议发送数据之前先监听信道，信道空闲才能发送发送数据帧的同时检测信道是否冲突，一旦冲突则停止发送前缀目的地址源地址帧类型帧内数据校验信息5什么是网络体系结构？网络涉及的软硬件很多，非常复杂！主机、路由器、传输介质、通信软件、协议、应用程序…如何将复杂的网络问题简单化？分层，每一层完成一个功能，各层之间独立降低了设计和实现的复杂性生活实例：给上海的同学寄信写信、填写信封邮局分拣火车运输网络体系结构计算机网络的分层、各层协议、功能和层间接口的集合它定义了计算机网络的逻辑构成及所完成的功能，是建立网络体系通用的蓝图6分层示例以从广州到大连邮寄信

3、件的工作过程为例7层次结构相关概念实体(Entity)：任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程对等实体（同等层实体）(Peer)：位于不同系统内同一层次的两个实体。协议作用在对等实体之间。服务(Service)：下层为相邻上层提供的支持，屏蔽实现的细节。上层是下层的服务用户，下层是上层的服务提供者。服务通过接口提供。接口(Interface)：相邻两层交互的界面，定义了下层向上层提供的服务。8层次结构通信示例垂直的交流是直接的，水平的交流是间接的我们希望退货我们希望退货尊敬的X先生，由于…方面的原因，我们希望退货尊敬的X先生，由于…方面的原因，我们希望退货传真头#...尊敬

4、的X先生，由于…方面的原因，我们希望退货传真头#...尊敬的X先生，由于…方面的原因，我们希望退货经理层助理层文秘层虚拟通信虚拟通信实际通信9无连接服务与面向连接服务面向连接(ConnectionOriented)无连接(Connectionless)参考模式电话系统邮政系统首先建立连接，预先申请资源；使用连接来交换数据；数据交换结束后终止连接，释放资源(1)动态分配资源（仅在数据交换时才占用资源）(2)通信双方无需同时“在线”特点可靠性提供可靠的数据传输服务不能防止数据的丢失、失序或重复目的地址要求建立连接时，需要完整的目的地址；之后，只需要较短的连接标识必须提供完整的目

5、的地址适用情况适用于一定时期内向同一目的地传送大量数据的情形适合传送少量零星数据连接：对等实体之间的逻辑通路10OSI参考模型网络参考模型是为了规范和设计网络体系结构提出的抽象模型OSIRM：开放系统互连参考模型，ISO制定面向开放性：即只要遵循此模型，不同厂家之间的产品就能互操作11OSIRM各层功能应用层层次功能通俗描述与用户应用程序的接口做什么表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层数据格式的转换、数据压缩对话管理、数据传输同步提供端到端的、可靠的数据传输将分组从源端传送到目的端提供相邻结点间可靠的传输通路在物理媒体上透明传输位流对方看起来象什么该谁发言，从哪儿讲起对

6、方在哪儿走哪条路可以到达对方每一步该怎么走怎样利用物理媒体12OSIRM中的数据传输实际的数据传输发生在最底层：物理层物理层以上各层，对等实体之间是虚拟通信协议数据单元（PDU）：对等实体之间通过协议传送的数据；其中包含控制信息（头、尾）和数据；本层实体只处理控制信息13TCP/IP参考模型Internet采用计算机网络中最成熟、使用最广泛的协议集，事实上的工业标准14TCP/IP各层功能应用层：向用户提供各种网络应用传输层：与OSI传输层功能相同，包含TCP（面向连接）和UDP（无连接）两个协议网际（网络互联）层：与OSI网络层功能相似，实现IP包路由选择和拥塞控制功能，

7、提供无连接服务，IP为主要协议主机-网络层（网络接口）：没有规范15TCP/IP模型中的协议与网络16OSIvs.TCP/IP相同点分层体系结构，基于独立的协议栈概念；某些层的功能相似；传输层之上面向应用不同点对服务、接口、协议三个概念的区分；等级（hierarchy）关系与层次（layering）关系；模型和协议的先后顺序；无连接与面向连接的考虑；层数不同应用情况OSI实现困难，基本没有应用TCP/IP虽然不完善，但广泛应用17教学中广泛采用的体系结构18LAN参考模型IEEE802委员会制定物理层：透明传输位流